单片机的卷取机张力控制系统分析

　　4 单片机张力控制系统

　　4．1 系统功能概述

　　(1)检测放卷机的角速度和卷取机的角速度、线速度、半径4个参数，用数码管显示各参数检测结果。

　　(2)若参数检测结果超过上下限，实现报警。

　　(3)根据检测到的各参数，通过设计的控制算法运算后，输出控制值，作为晶闸管的触发脉冲回路的输入电压，以控制执行元件磁粉制动器的转矩。

　　(4)建立实时时钟，并用数码管显示时钟。

　　(5)通过按不同的功能键，进行人机对话，实现各种操作的功能。

　　4．2 系统硬件框图

　　系统硬件框图如图5所示。

　　4．3 系统软件设计

　　系统软件设计主要包含以下几个方面：

　　(1)实现各种初始化，包括AVR芯片的初始化、定时器／计数器O初始化、时钟初值输入以及开中断、定时器／计数器启动等。

　　(2)实现显示(按照人机对话功能显示时钟或各种不同参数)。

　　(3)不断地进行键扫描，判断是否有键按下，如无键按下，则返回显示；如有键按下，则根据所按键实现相应的人机对话功能。

　　主程序系统流程图如图6所示。

　　5 结语

本文介绍了张力控制系统的基本概念，实现的基本方式，以及对作为主要执行部件的磁粉制动器的基本原理和工作特性进行研究，随后采取基于半径检测的间接张力控制技术，进行了单片机张力自动控制系统的硬件设计和软件设计。实践证明，该系统具有良好的抗干扰性能，能够较好地完成控制效果，运行稳定可靠。