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探伤设备资料

智能自寻迹焊缝探伤系统设计

2020-09-30

随着我国工业的高速发展,爬壁机器人在国内已被广泛投入研制开发。目前,爬壁机器人可在垂直壁面上附着爬行,可替代人类携带工具完成一定的作业任务。极大地提高社会效益和经济效益 。


系统设计

自寻迹控制系统的硬件电路设计主要包括单片机最小系统、电机驱动电路设计和寻迹电路设计三个部分。主控电路主要是对采集信号进行分析,同时给出 PWM波控制电机速度,起停。该系统的闭环控制以微处理器为核心,由电源电路、驱动电路、寻迹电路、复位电路等组成。


微处理器采用 STC89C52 单片机,体积小、功耗低、功能强,主要完成以下功能 :

①接收、处理寻迹电路的采集信号 ;

②通过驱动电路实现对电机的 PWM 方式调速,完成单轮的速度和转向的闭环控制。


单片机最小系统

单片机最小系统有复位电路、时钟电路、电源电路、外围电路等。

电源电路

单片机供电部分是通过线性稳压芯片 7805进行稳压处理后再供给电路的其他部分。电路中R2为LED的限流电阻,SW1 为电源开关。


系统软件设计

软件程序设计是实现硬件系统功能的关键,在一定程度上直接影响系统功能。为了程序设计的易于修改和调试,本设计将采用 C 语言在 Keil 软件上进行程序编写。主要通过模块化的程序设计完成系统的自主寻迹,识别检测焊缝的功能。


系统上电后,首先进行初始化操作,延时后,启动电机驱动模块和寻迹模块 ;机器人在电机驱动下直行,单片机对传感器检测的信号进行判断,若主传感器检测到焊缝信号,辅助传感器未检测到焊缝信号,机器人直行 ;反之,辅助传感器检测到焊缝信号,单片机驱动电机偏转,调整机体角度后,继续直行,如此循环检测、判断,实现机器人对焊缝的自寻迹功能。

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