基于A(yíng)RM7的LED回流焊機(jī)溫控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
0引言
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/175035.htm插件UD的耗材和人工成本高,嚴(yán)重影響了LED高效節(jié)能燈的推廣應(yīng)用;而貼片封裝LED元件更適合自動(dòng)化焊接,焊接時(shí)在大于其100.200倍的鋁基散熱片上,要求較低的焊接溫度,較好的散熱效果,現(xiàn)有的自動(dòng)回流焊機(jī)和焊接工藝不能滿(mǎn)足其要求,焊接設(shè)備不配套成為u?D照明燈發(fā)展.推廣的瓶頸.
本文設(shè)計(jì)了一種基于A(yíng)RM7的嵌入式u C/OS-II實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的LED回流焊機(jī)溫度控制系統(tǒng).本產(chǎn)品能預(yù)設(shè)八條曲線(xiàn),每一條曲線(xiàn)有五個(gè)段,每一段的加熱時(shí)間可改動(dòng).用戶(hù)可根據(jù)焊料所需的加熱溫度和時(shí)間來(lái)從重新設(shè)置加熱曲線(xiàn).本溫控系統(tǒng)的硬件.軟件設(shè)計(jì)如下.
1硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)選用Philips公司的AItM7(LPC2148)作為控制系統(tǒng)的核心處理器.本系統(tǒng)主要由MPU?熱電偶測(cè)溫器件.放大元器件等組成.
LPC2148是這個(gè)溫控模塊的核心,按結(jié)構(gòu)可分為六個(gè)部分:溫度采集電路.人機(jī)交換電路.中央處理器電路.燈管控制.通信電路.存儲(chǔ)電路,為了防止通道干擾,5路A/D間隔使用,這樣就避免了通道切換時(shí)相鄰?fù)ǖ乐g的干擾;5路K型熱電偶采得的溫度信號(hào)值經(jīng)過(guò)低壓放大器27L2C放大,輸入到LPC2148的采樣模塊中;經(jīng)光耦隔離,由輸出控制電路控制5路固態(tài)繼電器,繼而控制加熱管的電流通斷比來(lái)完成;整個(gè)運(yùn)行過(guò)程有LCD屏全程顯示,操作人員通過(guò)鍵盤(pán)向該設(shè)備發(fā)送命令;LPC2148內(nèi)部嵌有USB設(shè)備控制器可用來(lái)完成與下位機(jī)的通信.
溫控模塊的硬件結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示.
2部分硬件電路設(shè)計(jì)
2.1刪最小系統(tǒng)電路
本設(shè)計(jì)采用ARM7(LPC2 148)作為主控芯片,其優(yōu)點(diǎn)是處理速度快.性?xún)r(jià)比高.資源豐富并且工作穩(wěn)定可靠.圖2即是ARM的最小系統(tǒng)圖.
11.0592M的晶振和兩個(gè)20pF電容為系統(tǒng)提供穩(wěn)定的工作頻率,然后再經(jīng)ARM內(nèi)部鎖相環(huán)倍頻使其工作頻率最大.
2.2電路供電單元
市電AC220V經(jīng)由變壓器Tl降壓為9V交流電,D5?D6?D7?D8組成全橋整流電路,將正弦波電壓轉(zhuǎn)換為單一方向的脈動(dòng)較大的電壓,再經(jīng)由濾波電容變換為脈動(dòng)較小.交流分量較少的直流電壓,作為穩(wěn)壓電路的輸入.LM2575與LMlll7構(gòu)成穩(wěn)壓電路,最終輸出5V?3.3V的穩(wěn)定電壓.通過(guò)10 u H電感將模擬電路與數(shù)字電路的電源和地隔離.
如圖3.
2.3溫度采集電路
溫度采集電路主要由廉價(jià)的k分度熱電偶和低壓運(yùn)放27L2低頻小信號(hào)放大器組成,熱電偶測(cè)得的信號(hào)經(jīng)檢波二極管D10濾除雜波,通過(guò)旋動(dòng)電位器可調(diào)整放大倍數(shù),放大倍數(shù)為(R10+RB2)/R1l?放大的信號(hào)經(jīng)ARM內(nèi)部AD轉(zhuǎn)換后ARM即可讀取對(duì)應(yīng)的數(shù)值,再經(jīng)進(jìn)一步的運(yùn)算即可得到所測(cè)環(huán)境溫度值.
圖4溫度采集電路.
評(píng)論