基于可编程逻辑阵列smt检测步进电机脉冲分配器设计与实现

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1、·20·工业仪表与自动化装置2011年第5期基于可编程逻辑阵列的SMT检测步进电机脉冲分配器的设计与实现卢霞(兰州工业高等专科学校软件工程系，兰州730050)摘要：针对SMT检测定位高精度的要求，提出了步进电机运动控制方案，以AT89C55单片机为控制核心，利用可编程逻辑阵列器件GAL16V8作为环形脉冲分配器，实现步进电机的控制。给出了软硬件设计方法。关键词：步进电机；控制；单片机；可编程逻辑阵列中图分类号：TP2文献标志码：A文章编号：1000—0682(2011)05—0020—03Designandrealizationofsteppin

2、gmotorpulsedistributorthatappliedtoSMTdetectionbasedongenericarraylogicLUXia(SoftwareEngineeringDepartment，LanzhouPolytechnicCollege，Lanzhou730050，China)Abstract：ThispaperputsforwardthecontrollingschemeofsteppingmotorbythedemandforhighprecisionofSMTdetectingorientation，whichma

3、keuseofgenericarraylogicGAL16V8ascyclepulsedistributortocontrolsteppingmotorwithmicrocontrolunitAT89C55ascontrolcore．Italsogivesitsde—signproceduresofhardwareandsoftware．Keywords：steppingmotor；control；MCU；GAL环形脉冲分配器，以AT89C55为MCU(MicroControl0引言Unit)，控制步进电机在方向和l，方向顺序运动，在SMT(表面贴

4、装技术)生产工艺缺陷自动检提高SMT生产缺陷检测的定位精度和平稳度，较好测系统中，常以锡膏印刷质量、回流焊前后贴片数据地保证生产工艺过程跟踪和最终品质。采集为研究对象，为了精确检测和标识PCB(印刷1GAL16V8和MCU简介电路板)产品的工艺缺陷，提高定位测量精度，采用步进电机完成这一高精度运动控制。对步进电机的GAL16V8是美国Lattice公司研制的一种可电控制主要采用分立器件组成的环形脉冲分配器、软改写、可重复编程、可加密的新型可编程逻辑阵列件环形脉冲分配器、专用集成芯片环形脉冲分配器GAL(GeneticArrayLogic)器件。具有

5、速度快、容量等。分立器件组成的环形脉冲分配器体积比较大，大、功耗低和设计灵活等特点，内部由缓冲器、与门同时由于分散器件的延时，其可靠性大大降低；软件阵列、8个输出逻辑宏单元OLMC(或门阵列包含其环形分配器要占用主机的运行时间，降低了速度；专中)组成，其中缓冲器包括8个输入缓冲器、8个输用集成芯片环形脉冲分配器集成度高、可靠性好，但出缓冲器，8个输出反馈／输入缓冲器；与门阵列由其适应性受到限制，同时开发周期长、需求费用较8×83门组成，共形成64个乘积项。GAL16V8可用高。该文利用可编程逻辑阵列器件GAL16V8设计来构成译码器、优先级编码器、

6、多路开关、比较器、移位寄存器、计数器、总线仲裁器等。采用GAL16V8对收稿日期：2011—02—16两相和四相混和式步进电机进行控制，不仅简化了系基金项目：甘肃省教育厅科研基金资助项目(1014D一02)作者简介：卢霞(1966)，女，河北涿州人，高级工程师，1989年毕统的结构，降低了成本，而且编程灵活方便、高速低功业于郑州轻工业学院信息与控制工程系计算机应用专业，现主要从耗，提高了系统的可靠性，使系统具有更强的适应性。事计算机与自动化技术等方面的教学与科研开发工作。MCU选用AT89C55，它是Atmel公司的低电2011年第5期工业仪表与自

7、动化装置·21·压、CMOS、高性能8位单片机，片内所含20kbytes可以完成地址译码任务，又可对其I／O接口进行扩的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256bytes展，把外部器件和外部数据存储器统一编址，让单片的随机存取数据存储器(RAM)，可有效降低开发成机能够对外部器件进行读写操作。同时选用2块7本。该器件兼容标准MCS一51指令系统，引脚兼容路的达林顿驱动器阵列MC1413分别驱动步进电机工业标准89C51和89C52芯片，有40个引脚，32个完成方向和l，方向的运动。MC1413是高耐压、外部双向I／0端口，同时内含2个外中断口，

8、2个16大电流达林顿阵列反相驱动器，内部由7个硅NPN位可编程定时计数器，2个全双工串行通信口，2个达林顿管组成，灌电流可