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探傷設(shè)備資料

智能自尋跡焊縫探傷系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2020-09-30

隨著我國(guó)工業(yè)的高速發(fā)展,爬壁機(jī)器人在國(guó)內(nèi)已被廣泛投入研制開(kāi)發(fā)。目前,爬壁機(jī)器人可在垂直壁面上附著爬行,可替代人類攜帶工具完成一定的作業(yè)任務(wù)。極大地提高社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益 。


系統(tǒng)設(shè)計(jì)

自尋跡控制系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)主要包括單片機(jī)最小系統(tǒng)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)和尋跡電路設(shè)計(jì)三個(gè)部分。主控電路主要是對(duì)采集信號(hào)進(jìn)行分析,同時(shí)給出 PWM波控制電機(jī)速度,起停。該系統(tǒng)的閉環(huán)控制以微處理器為核心,由電源電路、驅(qū)動(dòng)電路、尋跡電路、復(fù)位電路等組成。


微處理器采用 STC89C52 單片機(jī),體積小、功耗低、功能強(qiáng),主要完成以下功能 :

①接收、處理尋跡電路的采集信號(hào) ;

②通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的 PWM 方式調(diào)速,完成單輪的速度和轉(zhuǎn)向的閉環(huán)控制。


單片機(jī)最小系統(tǒng)

單片機(jī)最小系統(tǒng)有復(fù)位電路、時(shí)鐘電路、電源電路、外圍電路等。

電源電路

單片機(jī)供電部分是通過(guò)線性穩(wěn)壓芯片 7805進(jìn)行穩(wěn)壓處理后再供給電路的其他部分。電路中R2為L(zhǎng)ED的限流電阻,SW1 為電源開(kāi)關(guān)。


系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

軟件程序設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)硬件系統(tǒng)功能的關(guān)鍵,在一定程度上直接影響系統(tǒng)功能。為了程序設(shè)計(jì)的易于修改和調(diào)試,本設(shè)計(jì)將采用 C 語(yǔ)言在 Keil 軟件上進(jìn)行程序編寫(xiě)。主要通過(guò)模塊化的程序設(shè)計(jì)完成系統(tǒng)的自主尋跡,識(shí)別檢測(cè)焊縫的功能。


系統(tǒng)上電后,首先進(jìn)行初始化操作,延時(shí)后,啟動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊和尋跡模塊 ;機(jī)器人在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下直行,單片機(jī)對(duì)傳感器檢測(cè)的信號(hào)進(jìn)行判斷,若主傳感器檢測(cè)到焊縫信號(hào),輔助傳感器未檢測(cè)到焊縫信號(hào),機(jī)器人直行 ;反之,輔助傳感器檢測(cè)到焊縫信號(hào),單片機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)偏轉(zhuǎn),調(diào)整機(jī)體角度后,繼續(xù)直行,如此循環(huán)檢測(cè)、判斷,實(shí)現(xiàn)機(jī)器人對(duì)焊縫的自尋跡功能。

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