基于ARM7的LED回流焊机温控系统的设计

2.4控制.报警电路

在此电路中74HC245的作用是信号功率放大.

此设计的控制器件主要由固态继电器组成，而为了增加控制器输出的控制能力，特在控制器的端口处增加74HC245驱动芯片.当控制器检测到实际温度超出设置温度20摄氏度以上或有其它以上情况，控制器对PO.29和Po.30输出低电平，从而发出声光报警信号.电路如图5所示.

3软件设计

3.1嵌入式实时操作系统恤c/OS.II

市面上的回流焊，一般是由高成本的LPC或单片机经过简单的前.后台系统进行控制.本系统软件部分用嵌入式实时操作系统u C/0S.II,搭建了一个任务管理平台，通过实时内核对多种任务进行调度.管理，完成对LED回流焊机的温度控制.采用u c/OS.II为基础操作平台的工业控制系统，可以克服传统的采用前后台控制和中断响应方式所难以很好解决的实时响应差.控制效率低的缺点.实际运行结果表明本系统稳定性好.可靠性高.人机界面友好.

3.2温控系统应用程序的设计

为了实现软件系统的功能，需要具体编写以下六种工作任务及流程图.

(1)按键处理.此任务主要完成键盘扫描工作.用户可以通过键盘对系统进行控制，如改变运行状态.修改相关的参数等，系统必须做出及时的处理，因此在系统中把它的优先级设为最高，一旦有键被按下，系统就能够做出响应完成相应的功能.

(2)LCD显示.此任务用于刷新LCD显示的工作.模拟曲线.系统的运行状态.各路的温度值.错误指示及其它各种信息需要及时地通知用户，当有关的信息发生改变时，需要调用此任务更新显示.

(3)uSB通信.在设计中，通信任务~方面接收PC发来读写命令帧，对其进行分析处理后，做出相应的响应，从而实现PC机对其进行控制;另一方面也要把相关信息按要求组成相应的帧，发送给PC机.

(4)控制运算输出.此任务是最重要的一环，当任一路温度转换结束后，都会发信号给控制运算处理任务进行处理，控制运算处理任务接到信号后，对信号分析之后，对要处理的测量结果进行转换查表等处理，算出实际温度值，一方面调用基于时间最优的PID控制算法加以决策处理，发信号给输出任务加以控制，另一方面也发信号给LCD显示任务更新显示.进而对各路继电器进行控制，从而实现温度调节.根据控制运算任务决策结果，负责各继电器占空比的调节.

(5)信号的采集处理.此任务采用定时方式对各路温度信号进行采集，负责通道的选择，对27L2转换结果进行读取.根据设定，取转换结果的前16位，用一个无符号整数进行保存，然后存于温度存储区.并发信号给控制运算任务进行转换.

(6)数据读写存储.该段程序完成对数据的保存与读写.当用户需要根据特定锡膏和PCB板重新设定曲线时，需要调用该程序将要保存的数据写入CATl025?当调用用户自定义回流焊曲线时，再将保存的数据从CATl025中读取.

4温度测试实验

温度测试仪用于测试回流炉炉温曲线，即焊点温度和加热时间的关系曲线.通过测试，考察设定温度是否符合焊接要求，达到参数最佳设定的目的.

衡量回流炉质量优劣最重要的两个指标是加热精度和均匀稳定性.通过横向温度均匀性试验证明，炉温横向均匀性误差不超5℃.实际测量曲线与标准曲线的比较反映了加热精度满足要求.

5结束语

本设计实现了下面三方面的功能：1)采用智能受控水平热风加智能受控快速红外线，彻底满足贴片封装LED所要求的较低的焊接温度要求;2)采用删作为主控芯片，将现在普遍使用的多段式回流焊机，设计成连续按标准温度曲线焊接LED发光灯，控温准确.高效.可靠.热冲击小.寿命长;3)高性价比.高可靠性.低功率，生产成本比同类产品降低60%?操作界面友好.维护简单.