自动贴标机的单片机控制

哈尔滨理工大学学士学位论文

- I

自动贴标机的单片机控制

摘要

贴标机是以粘合剂把纸或金属箔标签粘贴在规定的包装容器上的设备。贴

标签机是现代包装不可缺少的组成部分。目前我国生产贴标机的种类正在逐步增加，技术水平也有了很大的提高，已从手动、半自动贴标的落后局面，转向自动化高速贴标机占据广大市场的格局。

本设计主要介绍了一种包装设备，贴标机的工作原理及对设备的控制的设计过程，且对本次设计有重大影响的步进电机的转速控制设计。本次设计主要用于贴圆柱身瓶的纸质标签。步进电机作为一种执行机构广泛的应用于机电控制系统中，作为机电控制主要的组成部分步进电机的使用也有特殊的用途，它将电脉冲以一定的方式转化为一定的角位移，如果此时，一个脉冲信号被步进电机接收到，那么这个脉冲信号就会使其按照事先约定的方向旋转一定的角度（也就是俗称的步距角）。通常控制角位移量的方式就是控制获取脉冲信号个数的方式，通过这种方式可以达到精准的定位效果；与此同时，当脉冲频率得以控制之后，电机的速度和加速度也会随之改变，这就打到了调速的目的。而单片机具有能够动态实时调节脉冲频率的能力，用单片机控制步进电机调速将会取得良好的效果。

关键词步进电机；单片机控制；自动贴标机

哈尔滨理工大学学士学位论文

- II Automatic labeling machines single-chip control

Abstract

Labeling machines, is the paper or foil adhesive label on the packing of the provisions on the container equipment.Modern packaging label machine is the indispensable component. At present our country production labeling machine types is increasing, the technical level also had the very big enhancement, already from manual, semiautomatic stick mark backward situation, turning to automation high-speed labeling machines occupy the market structure.

This design is mainly introduced a kind of packaging equipment, labeling machines and working principle of the control of the design process of the equipment, and has great influence on the design of stepping motor speed control design. This design is mainly used for cylindrical body bottle of paper put labels. Stepping motor is a commonly used mechanical and electrical control actuator, its purpose is to electrical impulses into angular displacement, when stepping drive to receive a pulse signal, it will drive stepping motor set according to turn a fixed Angle (i.e. step distance Angle). Through the control pulse that can control the number of angular displacement quantity, so as to achieve the purpose of accurate positioning; And at the same time through control pulse frequency to control motor rotation speed and acceleration, so as to achieve the purpose of speed.

And the single chip microcomputer to dynamic real-time adjustment is the ability of the pulse frequency, with single-chip microcomputer control stepping motor speed will obtain good effect.

Keywords Stepping motor; Single-chip microcomputer control; Automatic labeling machines

哈尔滨理工大学学士学位论文

- III 目录

摘要……....................................................................................................................... I Abstract ........................................................................................................................II

第1章绪论 (5)

1.1 课题背景 (5)

1.2 贴标机的介绍 (5)

1.3 贴标机的工作原理及结构特点，主要用途 (6)

1.3.1 主要用途 (6)

1.3.2 贴标机的工作原理 (6)

1.3.3 结构特点 (6)

1.4 自动贴标机的工作过程 (7)

1.5 贴标机的发展过程 (8)

1.6 论文研究内容 (10)

第2章贴标机控制系统的主要组成与整体设计 (11)

2.1 步进电机的分类和主要参数 (11)

2.1.1 步进电机分类 (11)

2.1.2 步进电机的基本参数 (11)

2.2 步进电机原理 (12)

2.2.1 步进电机的基本控制原理 (12)

2.2.2 步进电机控制系统结构框图 (12)

2.3 步进电机的特点 (12)

2.4 贴标机控制系统的整体设计 (13)

2.4.1 设计原理 (13)

2.4.2 设计思路 (13)

2.5 本章小结 (13)

第3章贴标机控制系统的硬件设计 (14)

3.1 各器件的选型 (14)

3.2 硬件电路的整体设计 (14)

3.3 驱动电路的设计 (14)

3.3.1 步进电机的驱动方法 (15)

3.3.2 光电隔离装置的选择 (17)

3.4 单片机系统 (18)

3.5 光电传感器的介绍 (22)

3.6 控制电路的设计 (23)

3.7 显示电路设计 (23)

3.8 本章小结 (24)