基于AT89C52的备料机械手控制系统设计
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2．4 直流电机驱动电路设计
直流电机的工作电流比较大，输出接口电路不能直接驱动，需要用继电器进行功率放大，即先驱动继电器线圈，再由继电器触点来实现电机的24 V供电。对于永磁式直流电机，可利用改变电枢绕组的电流方向实现电机的正、反转和停的控制，如机械手上升，KA0通电、KA1断电，这时24 V通过KA0常开(闭合)通过上下限位开关到电机电枢绕组，从另一对常开回到24 V地。机械手下降时KA0断电，KA1通电，其过程类似于机械手上升，直流电机驱动电路见图5所示。电枢回路串联了两个方向的超程限位开关，当由于软件或其他故障引起限位开关动作，将切断电枢回路电源，电机停止，实现了电气保护。本文引用地址：https://www.eepw.com.cn/article/161630.htm
2．5 软件设计
利用串行通信，将目前机械手状态(单片机内存26H，27H，28H的内容)发送到上位机，并将上位机的命令接受后，存储到25H单元。
初始化串行通信异步、双工，8255初始化PA，PB和P1．0为0，机械手处于停止状态。
机械手的工作方式分为手动或自动状态。手动由本工作站的控制按钮控制，自动采用串行通信接收上位机命令，并控制本位的机械手动作。若起动后机械手没有在初始位置，则机械手应先回到初始位置，系统初始化见图6所示。随后，系统接受指令，按照指令要求运行，程序流程见图7所示。
因为程序要不停的调用输入和输出程序，故将8255的输入采样和输出编写专门的子程序：
8255INPUT：MOV DPTR#7FFCH；
MOVX A，@DPTR；
MOV 20H，A
INC DPTR
MOVX A，@DPTR；
MOV 21H，A
RET
8255OUT： MOV DPTR#7FFEH
MOV A，23H
MOVX@DPTR，A
MOOV P1．0，24．0
RET
驱动机械手动作的电机正转和反转进行了互锁设计，以免短路电源。顺序动作程序略。
3 调试
为保证机械手的安全运行，调试时用开关模拟机械手的状态信号，按机械手的动作控制模拟输入，观察输入接口板的状态指示和输出接口板的继电器动作情况，待控制功能与机械手的控制要求吻合时，再连接机械手的实际输入和输出信号。配备开关型稳压电源输出24 V／20 A，5 V／2 A。急停信号要对电源进行控制。设计一个专门的转接板，将机械手和本位操作台上的输入和输出信号分离，然后输入／输出到输入接口和输出接口板上，以便于切换PLC和单片机的控制。
4 结论
通过实验检验，单片机控制系统运行可靠，实现了双向通信功能，为利用上位机的组态控制，实现现场再现等提供了极大方便。该系统体现了单片机在工业生产方面的控制能力，展现了单片机在工业控制系统中的综合应用，为开展机械手的控制实验、机电一体化和电气自动化专业学生的综合实验实训又建立了一个新平台。
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