一种全自动螺丝供料机控制系统的设计与分析
2021年电子技术应用第3期
赵佳媞，伞红军
昆明理工大学 机电工程学院，云南 昆明650550
摘要： 为了实现生产线螺丝的高效供给和输送，应用于自动化产品装配线，设计了一种基于STC12C5410单片机的螺丝供料机控制系统。系统以STC12C5410为硬件核心控制器，包括缺料报警、排列并输送螺丝等功能。系统主要通过光电开关和电磁阀实现供料，有效提高了螺丝输送的效率和稳定性。另设计了调整电批扭力和控制电机制动的电路，并进行仿真和实验，为之后此功能集成到配套电批中使用提供技术准备。
中图分类号： TN709
文献标识码： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.200313
中文引用格式： 赵佳媞，伞红军. 一种全自动螺丝供料机控制系统的设计与分析[J].电子技术应用，2021，47(3)：83-90，96.
英文引用格式： Zhao Jiati，San Hongjun. Design and analysis of the control system of a fully automatic screw feeder[J]. Application of Electronic Technique，2021，47(3)：83-90，96.
文献标识码： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.200313
中文引用格式： 赵佳媞，伞红军. 一种全自动螺丝供料机控制系统的设计与分析[J].电子技术应用，2021，47(3)：83-90，96.
英文引用格式： Zhao Jiati，San Hongjun. Design and analysis of the control system of a fully automatic screw feeder[J]. Application of Electronic Technique，2021，47(3)：83-90，96.
Design and analysis of the control system of a fully automatic screw feeder
Zhao Jiati，San Hongjun
School of Mechanical and Electrical Engineering，Kunming University of Science and Technology，Kunming 650550，China
Abstract： In order to realize the efficient supply and delivery of screws in the production line, then apply to the automatic product assembly line, this paper designs a screw feeder control system based on STC12C5410 single chip microcomputer. STC12C5410 is the hardware core controller of the system, including the function of material shortage alarm, arranging and conveying screws and so on. The system mainly realizes feeding by the photoelectric switch and solenoid valves, which effectively improves the efficiency and stability of screw conveying. In addition, the circuit of adjusting the torque of the electric batch and controlling the brake of the motor is designed, and the simulation and experiment are carried out to provide the technical preparation for the later integration of this function into the matching electric batch.
Key words : STC12C5410；screw feeder；torque control；motor brake control
0 引言
在自动化生产线中，常用产品装配中的拧紧螺丝环节，采用自动化设备锁附螺丝已经成为了大势所趋。而螺丝供料机是自动锁附螺丝机的重要组成部分，它将机、电、气融为一体，是一种自动将螺钉排列并输送的机构，为自动化生产线上的主要技术设备之一。螺丝供料机合理的结构和可靠的供料系统，是螺丝供料机能够安全可靠工作的两个关键因素。
传统的螺丝供料机芯片采用AT89C51单片机作为核心，占用空间大，需要在配套电批上手动调节电批的扭力，输送螺钉程序没有经过优化导致卡料率高[1]。因此本设计采用STC12C5410单片机为主控芯片，此款单片机为28个引脚封装，可以实现功能的同时节省空间，不造成浪费。本文控制开发了螺丝供料机的控制系统，经过实验验证，能够使其稳定高效地工作。传统的螺丝供料机配套电批采用手动调节电批扭力，以适应不同型号的螺丝。本文设计了一种可对电批的扭力进行调整，达到一定扭力制动的电路，以适用于不同工件的拧螺丝工序。经实验与仿真，为今后对配套电机的功能改进提供了思路，具有很好的应用前景。
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作者信息:
赵佳媞，伞红军
(昆明理工大学 机电工程学院，云南 昆明650550)
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