基于PIC單片機(jī)的墨斗操作臺系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

　引言

　　隨著科技的發(fā)展，印刷行業(yè)開始從傳統(tǒng)的模擬生產(chǎn)轉(zhuǎn)向數(shù)字化生產(chǎn)，墨斗作為膠印機(jī)的核心著色裝置，其控制精度對膠印機(jī)的生產(chǎn)質(zhì)量和自動(dòng)化水平起著非常重要的作用。傳統(tǒng)的墨斗采用手動(dòng)調(diào)整的方式，使得膠印機(jī)的生產(chǎn)質(zhì)量較差，生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間長，資源浪費(fèi)嚴(yán)重。一種由墨斗操作臺控制系統(tǒng)、電機(jī)控制系統(tǒng)和上位機(jī)系統(tǒng)組成的墨斗控制系統(tǒng)在國外印刷行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用，這種新的墨斗控制系統(tǒng)能大大提高墨斗的控制精度，并縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間、降低生產(chǎn)成本。本文所描述的墨斗操作臺控制系統(tǒng)就是在跟蹤國際先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)符合國內(nèi)行情的產(chǎn)品，對提高國產(chǎn)膠印機(jī)的印刷質(zhì)量和自動(dòng)化水平有著重要意義。

　　1 墨斗操作臺控制系統(tǒng)介紹

　　一臺膠印機(jī)的墨斗系統(tǒng)通常由 2～4個(gè)墨斗（一個(gè)墨斗稱為一單元）、一個(gè)操作臺和一臺上位機(jī)組成，每個(gè)墨斗有一定數(shù)量的用于調(diào)節(jié)墨量的墨鍵，本系統(tǒng)中每個(gè)墨斗的墨鍵個(gè)數(shù)為 21。墨斗操作臺控制系統(tǒng)是整個(gè)墨斗控制系統(tǒng)中的一部分，是人和機(jī)器交互的接口，操作人員通過墨斗操作臺控制系統(tǒng)對墨斗的各個(gè)墨鍵進(jìn)行控制，同時(shí)墨斗操作臺將墨斗各個(gè)墨鍵的位置信息、通訊狀態(tài)信息和各種故障信息顯示出來，墨斗操作臺控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖 1所示。顯示驅(qū)動(dòng)與鍵盤掃描模塊由顯示驅(qū)動(dòng)與鍵盤掃描電路和三組按鍵與顯示單元組成。每個(gè)墨鍵對應(yīng)一組按鍵與顯示單元，如圖 2所示，下調(diào)按鍵用于調(diào)節(jié)墨鍵向墨量減少的方向移動(dòng)，上調(diào)按鍵用于調(diào)節(jié)墨鍵向墨量增加的方向移動(dòng)，鎖定按鍵用于鎖定墨鍵的位置，鎖定指示燈用于指示當(dāng)前的鎖定狀態(tài)，數(shù)碼管和光柱用于指示當(dāng)前墨鍵的位置（墨鍵的位置可為 0～99）。

　　系統(tǒng)中數(shù)碼管為 7段數(shù)碼管，光柱由 20個(gè) LED燈組成。整個(gè)操作臺有 21組按鍵與顯示單元，加上一些其它的總體控制按鍵，本系統(tǒng)需要控制 796個(gè) LED（每個(gè)數(shù)碼管相當(dāng)于 8個(gè) LED）和 70個(gè)按鍵。

　　2按鍵與顯示單元墨斗操作臺控制系統(tǒng)工作時(shí)，需要與電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和上位機(jī)系統(tǒng)配合才能調(diào)節(jié)各個(gè)墨鍵的位置，墨斗操作臺控制系統(tǒng)與其他系統(tǒng)之間通過 CAN總線進(jìn)行通訊。