Thiết kế, điều khiển bàn máy CNC 2 trục

Đề tài: Thiết kế, điều khiển bàn máy CNC 2 trục Hòa nhịp cùng với sự phát triển công nghiệp hóa hiện đại hóa thì ngành cơ khí nước ta trong những...

TR TRƯỜ ƯỜNG NG CAO CAO ĐẲ ĐẲNG NG K KỸ Ỹ THU THUẬ ẬT T CAO CAO TH THẮ ẮNG

KHOA KHOA C C CƠ Ơ Ơ KH KH KHÍÍÍÍ – – – BM BM BM C C CƠ Ơ Ơ Đ Đ ĐIIIIỆ Ệ ỆN N N T T TỬ Ử

���

ĐỒ

ĐỒ Á Á ÁN N N T T TỐ Ố ỐT T T NGHI NGHI NGHIỆ Ệ ỆP: P:

THI THIẾ Ế ẾT T T K K KẾ Ế Ế THI THI THI C C CÔ Ô ÔNG NG NG Đ Đ ĐIIIIỀ Ề ỀU U U KHI KHI KHIỂ Ể ỂN N

B BÀ À ÀN N N M M MÁ Á ÁY Y Y CNC CNC CNC 2 2 2 TR TR TRỤ Ụ ỤC C

NGUYỄN TẤN PHƯỚC NGUYỄN ĐẶNG HỒNG PHÚC Lớp :CĐCĐT 08

TP Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2011

L LỜ Ờ ỜIIII N N NÓ Ó ÓIIII ĐẦ ĐẦ ĐẦU U

�

�� � �� �

Hòa nhịp cùng với sự phát triển công nghiệp hóa hiện đại hóa thì ngành cơ khínước ta trong những năm qua đã có những bước phát triển đáng kể Việc nắm bắt,nghiên cứu và ứng dụng kịp thời các công nghệ kĩ thuật phát triển, cũng như cácthiết bị, linh kiện mới là một việc quan trọng góp phần đưa đất nước ta bắt kịp tiến

độ phát triển với các nước trên thế giới.Trong xu thế ngành cơ điện tử đã được hìnhthành và phát triển đã tạo sự thay đổi lớn khi biết cách phối hợp các công nghệ sẵn

có Sự kết hợp này hình thành nhiều đặc điểm mà các ngành trước đây không có,chính vì vậy ngành cơ điện tử ngày càng phát triển và phát huy sức mạnh của mình,nhưng để nắm bắt được kiến thức mới thì đòi hỏi bản thân ta phải nắm vững nhữngkiến thức căn bản, đặt biệt là ở lĩnh vực điều khiển chính xác

Do đó, nhóm đã thống nhất chọn đề tài “ Thiết kế- Thi công- Điều khiển môhình bàn máy CNC 2 trục” nhằm giới thiệu cho người đọc cách thức căn bản đểđiều khiển động cơ nói riêng và thiết bị nói chung từ đó làm nền tảng để phát triểnnhững ứng dụng mới

Do có sự hạn chế về thời gian cũng như kiến thức và kinh nghiệm, mặc dù rất

cố gắng song không thể tránh khỏi những thiếu sót và sai lầm nhất định, rất mongnhận được ý kiến xây dựng tích cực của quý thầy cô và các bạn để chúng tôi hoànchỉnh hơn về nội dung cũng như về hình thức

đã hỗ trợ tất cả mọi điều kiện để đề tài hoàn thành tốt đẹp.

NH NHẬ Ậ ẬN N N X X XÉ É ÉT T T C C CỦ Ủ ỦA A A GI GI GIÁ Á ÁO O O VI VI VIÊ Ê ÊN N N H H HƯỚ ƯỚ ƯỚNG NG NG D D DẪ Ẫ ẪN N

�

�� � �� �

Gi Giá á áo o o vi vi viêêêên n n h h hướ ướ ướng ng ng d d dẫ ẫ ẫn n

NH NHẬ Ậ ẬN N N X X XÉ É ÉT T T C C CỦ Ủ ỦA A A GI GI GIÁ Á ÁO O O VI VI VIÊ Ê ÊN N N PH PH PHẢ Ả ẢN N N BI BI BIỆ Ệ ỆN N

�

�� � �� �

NH NHẬ Ậ ẬN N N X X XÉ É ÉT T T C C CỦ Ủ ỦA A A H H HỘ Ộ ỘIIII ĐỒ ĐỒ ĐỒNG NG NG CH CH CHẤ Ấ ẤM M M ĐỒ ĐỒ ĐỒ Á Á ÁN N

�

�� � �� �

MỤ Ụ ỤC C C L L LỤ Ụ ỤC C

LỜI NÓI ĐẦU 2

LỜI CẢM ƠN 3

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 4

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN 5

NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG CHẤM ĐỒ ÁN 6

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU BÀN MÁY CNC 2 TRỤC 9

1 Tổng quan về bàn máy CNC 2 trục: 9

2 Các công việc cần phải thực hiện: 11

3 Dự đoán những khó khăn: 12

4 Hướng giải quyết: 12

CHƯƠNG II: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG 13

I Thiết kế cơ khí : 13

1 Chọn vít me: 13

2 Chọn phương án di chuyển trên các trục tọa độ: 15

3 Động cơ DC servo: 16

II Thiết kế phần cứng: 20

1 Thiết kế sơ đồ khối hệ thống: 20

2 Phân tích chức năng 20

3 Thiết kế mạch điện tử: 21

III Thuật Toán Nội Suy Theo Phương Pháp DDA 33

1 Nội suy đường thẳng: 33

2 Nội suy đường tròn: 39

IV Giao Tiếp Máy Tính: 43

1 Cách ghép nối PIC16F877A với RS232: 43

2 Cách thức thiết lập giao tiếp RS232 trong CCS: 43

3 Các đặc tính của MSComm: 43

4 Truyền nhận dữ liệu: 44

5 Giao diện điều khiển: 45

V Giải thuật điều khiển: 46

1 Lưu đồ giải thuật chuyển động: 46

2 Lưu đồ giải thuật giao tiếp: 47

Chương III :KẾT QUẢ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 48

I Kết quả đạt được: 48

II Kết quả chưa đạt được : 48

III Hướng phát triển : 48

TÀI LIỆU THAM KHẢO 49

CH CHƯƠ ƯƠ ƯƠNG NG NG I:GI I:GI I:GIỚ Ớ ỚIIII THI THI THIỆ Ệ ỆU U U B B BÀ À ÀN N N M M MÁ Á ÁY Y Y CNC CNC CNC 2 2 2 TR TR TRỤ Ụ ỤC C

1 1 T T Tổ ổ ổng ng ng quan quan quan v v vềềềề b b bà à àn n n m m má á áy y y CNC CNC CNC 2 2 2 tr tr trụ ụ ục: c:

a

a GiGi Giớ ớ ớiiii thi thi thiệệệệu: u:

Đời sống ngày càng phát triển đòi hỏi cao về chất lượng sản phẩm, tốc độ sảnxuất, độ chính xác,…Do đó, vấn đề tự động hóa được đặt ra để đáp ứng nhu cầuđó.Một trong số những sản phẩm của tự động đó là máy CNC Sự ra đời của bànmáy CNC đáp ứng cho nhu cầu sản xuất tự động đạt độ chính xác cao về hình dángkích thước của sản phẩm.Do đó nhóm quyết chọn đề tài” Điều khiển bàn máy CNC

2 trục”

Đề tài “Điều khiển bàn máy CNC 2 trục” nhằm góp phần tự động hóa quátrình sản xuất Khi hoạt động, toàn bộ quy trình công nghệ, các thông số trong dâychuyền sản xuất đòi hỏi phải cần độ chính xác cao về vị trí cũng như đáp ứng vềthời gian Để đáp ứng được yêu cầu này thì động cơ DC servo kết hợp với bộ điềukhiển PID là lựa chọn phù hợp nhất Bộ điều khiển trung tâm PID dùng bộ xử lýđiều khiển vị trí LM629 giao tiếp với vi điều khiển PIC 16F877A Kết hợp với khảnăng tính toán nội suy và xử lý mạnh của máy tính, bộ điều khiển có thể chuyểnđộng của động cơ với vị trí chính xác và đáp ứng với vận tốc với độ tin cậy cao

b

b LL Lịịịịch ch ch ssssử ử ử h h hìììình nh nh th th thà à ành nh

Thiết kế máy CNC hiện đại bắt nguồn từ tác phẩm của John T.Parson cuốinhững năm 1940 và đầu những năm 1950.Sau thế chiến thứ 2, Parson tham gia sảnxuất các máy bay trực thăng, một công việc đòi hỏi phải gia công chính xác cáchình dạng phức tạp.Parson sớm nhận ra rằng bằng cách sử dụng máy tính IBM thời

kỳ đầu,ông đã tạo ra những thanh dẫn đường mức chính xác hơn nhiều khi sử cácphép tính bằng tay và sơ đồ.Dựa trên kinh nghiệm này, ông đã giành được hợp đồngphát triển một máy cắt mức tự động cho Không Quân để tạo mặt cong cho cánhmáy bay Sử dụng một đầu đọc thẻ máy tính và các bộ điều khiển trợ động (servomotor ) chính xác,chiếc máy được chế tạo cực kỳ lớn, phức tạp và đắt đỏ.Mặc dù

vậy, nó làm việc một cách tự động và sản xuất các mặt cong với độ chính xác caođáp ứng nhu cầu của ngành công nghiệp máy bay.

Bộ điều khiển giúp nhân viên lập trình tăng tốc độ sử dụng máy Ví dụ nhưmột số máy nhân viên lập trình có thể đơn giản chỉ cần nhập dữ liệu về vị trí đườngkính và chiều sâu của một chi tiết và máy tính sẽ lựa chọn phương pháp gia công tốtnhất để sản xuất chi tiết dưới dạng phôi Thiết bị mới nhất có thể chọn một mẫu kỹthuật được tạo ra từ máy tính, tính toán tốc độ dao cụ, đường vận chuyển vào máy

và sản xuất chi tiết mà không cần bản vẽ hay một chương trình

- Chất lượng gia công ổn định, độ chính xác lặp lại cao.

- Tốc độ cắt cao nhờ vào cơ khí vững chắc của máy, vật liệu làm dụng cụ cắthiện đại như : hợp kim, gốm oxit,

- Thời gian gia công ngắn

- Ít phải dừng máy để kiểm tra kỹ thuật

- Có thể gia công hàng loạt

eeee NhNh Nhượ ượ ượcccc đ đ điiiiểểểểm: m:

- Giá thành chế tạo và sửa chửa cao

- Vận hành và thay đổi người đứng máy khó khăn hơn

2 2 C C Cá á ácccc ccccô ô ông ng ng vi vi việệệệcccc ccccầ ầ ần n n ph ph phả ả ảiiii th th thự ự ựcccc hi hi hiệệệện: n:

-Thiết kế cơ khí cho bàn máy

-Thiết kế mạch điện tử để điều khiển động cơ

-Nghiên cứu thuật toán PID trong động DC servo

-Tìm hiểu encoder trong việc điều khiển tốc độ động cơ DC servo

-Nghiên cứu thuật toán nội suy đường thẳng trong điều khiển động cơ

-Thiết kế bộ điều khiển động cơ dùng vi điều khiển PIC 16f877A

-Tìm hiểu về giao tiếp máy tính dùng cổng com

-Giao tiếp máy tính bằng ngôn ngữ visual Basic

3 3 D D Dự ự ự đ đ đo o oá á án n n nh nh nhữ ữ ững ng ng kh kh khó ó ó kh kh khă ă ăn: n:

- Kinh phí mua dụng cụ, linh kiện, vật liệu cơ khí,

- Thuật toán PID còn khá mới mẻ

- Để điều khiển chính xác và tốc độ cao cần phải tìm động cơ tốt,số xung cao,

- Nghiên cứu thuật toán nội suy

- Tìm hiểu vể IC LM629, LMD18200

4 4 H H Hướ ướ ướng ng ng gi gi giả ả ảiiii quy quy quyếếếết: t:

-Cố gắng tận dụng những linh kiện, vật liệu sẵn có

-Nghiên cứu, tìm hiểu, tìm kiếm tài liệu IC LM629, LMD18200, thuật toánnội suy, PID qua sách báo,internet, thầy cô, bạn bè,

CHƯƠ ƯƠ ƯƠNG NG NG II: II: II: THI THI THIẾ Ế ẾT T T K K KẾ Ế Ế V V VÀ À À THI THI THI C C CÔ Ô ÔNG NG

I.Thi I.Thiếếếếtttt k k kếếếế ccccơ ơ ơ kh kh khíííí ::::

1.Ch 1.Chọ ọ ọn n n v v víííítttt me: me:

Phương án 1:Dùng vít me đai thường và gắn đồng trục với động cơ

Vít me được gắn đồng trục với động cơ.Khi động cơ quay, vít me quay Động

cơ và vít me được gắn cố định,làm cho đai ốc sẽ di chuyển dọc theo trục vít me Đai

ốc được gắn chặt vào bộ phận cần chuyển động (trục x,y).Từ đó làm cho bộ phận đóchuyển động so với hệ thống thanh trượt, động cơ và cơ cấu truyền động

Tốc độ di chuyển phụ thuộc vào tốc độ động cơ và bước ren của trục vít,mộtvòng quay của trục động cơ sẽ làm đai ốc di chuyển một đoạn bằng bước ren củatrục vít.Vì vậy tốc độ di chuyển nhanh nhưng lại có độ chính xác khi di chuyểnkhông cao.Tạo lực đẩy nhỏ khi gia công vật mẫu Phương án này thường được dùngtrong các máy CNC công nghiệp

Hình 2:Bộ truyền vitme đai ốc thường

Phương án 2: vít me đai ốc bi và dùng đai:

+ + V V Víííítttt me me me đ đ đai ai ai ố ố ốcccc bi bi bi ::::

Đây là dạng vít me – đai ốc thay vì ma sát trượt thông thường tiếp xúc giữa vít

me và đai ốc thông qua các viên bi chuyển thành ma sát lăn Điều này đem đến một

ưu điểm : chỉ cần một lực quay rất nhỏ đã có thể làm cho đai ốc chuyển động

Rãnh hồi bi có dạng : ống, theo lỗ khoan của đai ốc, rãnh giữa hai vòng ren kếtiếp nhau

Rãnh dạng ống : kích thước bộ truyền lớn, độ bền mòn ở đầu ống thấp, kẹpchặt ống có độ tin cậy không cao

Rãnh hồi bi theo lỗ khoan của đai ốc : kết cấu gọn,tính công nghệ cao, khảnăng tách nhóm hồi bi khó

Rãnh hồi bi giữa hai vòng kế tiếp : có kích thước gọn,không bị mòn nhanh, độtin cậy cao, chiều dài rãnh hồi bi lớn

+ + D D Dù ù ùng ng ng đ đ đai: ai:

Sử dụng một vòng đai cao su khép kín với các răng cưa ở mặt trong Hai đầucủa đai được đặt vào 2 cái lỗ có cùng kích thước răng cưa với đai Một lỗ bắt chặtvào trục động cơ, còn lỗ kia được gắn vào một trục quay ở phía bên kia của khu vựcchuyển động, sao cho lỗ có thể quay tự do tại chỗ.Khi động cơ quay toàn bộ đaidịch chuyển và kéo theo bánh răng, vít me di chuyển theo

Tốc độ di chuyển phụ thuộc vào tốc độ động cơ và đường kính lỗ Một vòngcủa trục động cơ sẽ làm bộ phận trượt di chuyển một đoạn bằng chu vi lỗ.Rõ ràngphương án này có tốc độ di chuyển chậm nhưng độ chính xác cao,lực đẩy lớn

�

� K K Kếếếếtttt lu lu luậ ậ ận: n:

Qua thảo luận nhóm quyết định chọn phương án: Trục vít me đai ốc bi kết hợpvới đai làm bộ truyền dẫn chuyển động, để đạt độ chính xác cao khi gia công,

2 2 Ch Ch Chọ ọ ọn n n ph ph phươ ươ ương ng ng á á án n n di di di chuy chuy chuyểểểển n n tr tr trêêêên n n ccccá á ácccc tr tr trụ ụ ụcccc ttttọ ọ ọa a a độ độ độ::::

a.Ph a.Phươ ươ ương ng ng á á án n n ph ph phô ô ôiiii ccccố ố ố đị đị định nh nh:Trục X di chuyển trên bàn máy, trục Y chuyển

động trên trục X,trục Z chuyển động trên trục Y

- Phần cố định bao gồm khung máy, các trục trượt, động cơ và cơ cấu truyềnđộng của trục X và Y gắn cố định vào khung máy.

-Trục X, Y gắn trên thanh trượt gắn cố định trên khung máy, trục Z trượt trêntrục Y

c c K K Kếếếếtttt lu lu luậ ậ ận n n:

Với mô hình thí nghiệm, nhóm chọn phương án: Phôi cố định, trục X và Y dichuyển,để đạt độ chính xác gia công cao Vì khi gia công mà phôi di chuyển sẽ tạo

ra sự dịch chuyển do đó độ chính xác gia công không cao

3 3 Độ Độ Động ng ng ccccơ ơ ơ DC DC DC servo servo servo::::

Hình 4:động cơ DC servo

a.

a Ch Ch Chọ ọ ọn n n độ độ động ng ng ccccơ ơ ơ::::

Chọn công suất băng tải :

Trong đó::công suất trên băng tải

P :lực tác dụng

V :vận tốc

Hiệu suất chung:=0.94*0.972*0.9954*1=0.87

Trong đó:=0.94 :hiệu suất bộ truyền đai

=0.97: hiệu suất bộ truyền bánh răng

=0.995: hiệu suất 1 cặp ổ lăn

=1: hiệu suất khớp nối

Công suất cần thiết:

Ta cần chọn động cơ có :

b.

b Gi Gi Giớ ớ ớiiii thi thi thiệệệệu u u độ độ động ng ng ccccơ ơ ơ Servo: Servo:

ĐộngcơDC servo đượcthiếtkếchonhữnghệthốnghồitiếpvòngkín.Tínhiệuracủađộngcơđượcnốivớimộtmạchđiềukhiển.Khiđộngcơquay,vậntốcvàvịtrísẽ

đượchồitiếpvềmạchđiềukhiểnnày.Nếucóbấtkỳlýdonàongăncảnchuyểnđộng

quaycủađộngcơ,cơcấuhồitiếpsẽnhậnthấytínhiệurachưađạtđượcvịtrímong muốn.Mạch điều khiển tiếp tục chỉnh sai lệch cho động cơ đạt được điểm chính xác

c c Đặ Đặ Đặcccc đ đ điiiiểểểểm: m:

- Đặc tính nổi bật: quán tính nhỏ, tăng hiệu suất và tốc độ đáp ứng.Kích thướcnhỏ gọn, nhẹ và hiệu suất cao

- Chống bụi và chống nước

- Cải thiện khả năng tản nhiệt bằng cách bổ sung vào vỏ bọc hợp kim nhôm

- Kết hợp với encoder và IC tích hợp loại nhỏ tăng khả năng chống nhiễu

- Có thể kết hợp với các khối điều khiển chuyên dụng

Vàng (yellow) Pha Z

Bảng 2:Bảng mô tả dây encoder động cơ trục chính

Động cơ sử dụng cho trục X, trục Y có dòng liên tục là 2A, điện áp cung cấpđịnh mức là 24V, công suất định mức là 40W

�

� Ho Ho Hoạ ạ ạtttt độ độ động ng ng ccccủ ủ ủa a a độ độ động ng ng ccccơ ơ ơ DC: DC:

Động cơ servo được thiết kế để quay có giới hạn chứ không phải quay liên tụcnhư động cơ DC hay động cơ bước Mặc dù ta có thể chỉnh động cơ servo quay liêntục nhưng công dụng chính của động cơ servo là đạt được góc quay chính xác trongkhoảng từ 90o– 180o Việc điều khiển động cơ có thể ứng dụng để điều khiển robot,

di chuyển các tay máy lên xuống, quay một cảm biến để quét khắp phòng Điềukhiển động cơ là điều khiển độ rộng xung(PWM), động cơ đòi hỏi tín hiệu từ 30-60xung/s

�

� T T Tììììm m m hi hi hiểểểểu u u v v vềềềề encoder: encoder:

Mục đích của việc dùng encoder:Dùng để quản lý vị trí góc của một đĩa quay,đĩa quay có thể là bánh xe, trục động cơ hoặc bất kỳ thiết bị quay nào cần xác định

vị trí góc

Hình 7: cấu tạo encoder

Nguyên lý hoạt động của encoder:Nguyên lý cơ bản của encoder là một đĩatròn xoay, quay quanh trục.Trên đĩa có các lỗ (rãnh).Người ta dùng đèn led để chiếulên mặt đĩa Khi đĩa quay, chỗ không có lỗ rãnh đèn led không chiếu qua được.Cònchỗ có lỗ rãnh thì đèn led chiếu xuyên qua Khi đó phía mặt bên kia của đĩa người tađặt một con mắt thu Với các tín hiệu có hoặc không có ánh sáng chiếu qua, người

ta ghi nhận đèn led có chiếu qua lỗ hay không.Khi trục quay, giả sử trên đĩa có 1 lỗduy nhất, cứ mỗi lần mắt thu nhận được tín hiệu của đèn led thì có nghĩa là đĩa đãquay được một vòng Đây là nguyên lý cơ bản của encoder

Encoder thường có 3 kênh (3 ngõ ra) bao gồm kênh A, kênh B và kênh I

(Index) kênh I xuất hiện một “xung” sau mỗi vòng quay của motor Bên ngoài đĩaquay được chia thành các rãnh nhỏ và một cặp thu-phát khác dành cho các rãnh này.Đây là kênh A của encoder, trong 1 vòng quay của motor, có N “xung” xuất hiệntrên kênh A N là số rãnh trên đĩa và được gọi là độ phân giải của encoder Mỗi loạiencoder có độ phân giải khác nhau Để điều khiển động cơ, bạn phải biết độ phângiải của encoder đang dùng Độ phân giải ảnh hưởng đến độ chính xác điều khiển

và cả phương pháp điều khiển Các encoder còn có một cặp thu phát khác được đặttrên cùng đường tròn với kênh A nhưng lệch một chút, đây là kênh B của encoder.Tín hiệu xung từ kênh B có cùng tần số với kênh A nhưng lệch pha 90 độ

II II Thi Thi Thiếếếếtttt k k kếếếế ph ph phầ ầ ần n n ccccứ ứ ứng: ng:

1.

1 Thi Thi Thiếếếếtttt k k kếếếế ssssơ ơ ơ đồ đồ đồ kh kh khố ố ốiiii h h hệệệệ th th thố ố ống: ng:

Hình 9: Sơ đồ khối hệ thống

2.Ph

2.Phâ â ân n n ttttíííích ch ch ch ch chứ ứ ứcccc n n nă ă ăng ng

- Máy tính: làm nhiệm vụ lập trình, thiết kế giao diện giao tiếp điều khiển độngcơ.- Module điều khiển trung tâm: gồm có vi xử lý PIC16F877A và IC LM629.Nhận lệnh từ máy tính, truyền xuống khối công suất điều khiển động cơ và đọc tínhiệu trở về vi xử lý

- Module Công Suất: dùng IC LM18200 nhận xung tín hiệu trực tiếp từLM629 để điều khiển động cơ

- Động cơ: trên động cơ DC servo có gắn encoder để đọc tín hiệu hồi tiếpvềLM629

- Nguồn cung cấp: gồm nguồn cung cấp các Module lấy từ nguồn 5Vvà nguồn24V cung cấp cho động cơ

D1

DZ 5v

C0 C1

12

13

14

15 17 23 25

31

32

33 35 37 39

19 21 27 29

8 10

11

MCLR/VPP/THV RA0/AN0 RA1/AN1 RA2/AN2/VREF-

RA3/AN3/VREF+

RA4/T0CKI RA5/SS/AN4

VSS

OSC1/CLKIN

OSC2/CLKOUT

RC0/T1OSO/T1CKI RC1/T1OSI/CCP2 RC2/CCP1 RC3/SCK/SCL RC4/SDI/SDA RC5/SDO RC6/TX/CK RC7/RX/DT

VSS

VDD

RB0/INT RB1 RB3/PGM RB4 RB6/PGC

RDO/PSP0 RDO/PSP2 RDO/PSP4 RDO/PSP6

RE0/RD*/AN5 RE0/WR*/AN6 RE0/CS*/AN7

J9

PORT D2 1 3

C5 10uF

A3

5V

R2 330

J3

PORT B

1 3 5 7 A4

0

A4

C6 47uF 16v

J10

PORT D1 1 3

Hình 10 :mạch PIC16F877A

C11 C104

P1

CONNECTOR DB9

5 9 4 8 3 7 2 6 1

C7 10UF

2 6

Hình 11 :mạch giao tiếp max232

� � Gi Gi Giớ ớ ớiiii thi thi thiệệệệu u u v v vềềềề PIC16F877a PIC16F877a PIC16F877a ::::

PIC 16F877A là dòng PIC phổ biến nhất hiện nay (đủ mạnh về tính năng, 40chân, bộ nhớ đủ cho hầu hết các ứng dụng thông thường) Cấu trúc tổng quát củaPIC 16F877A như sau:

- 8 K Flash ROM, 368 Bytes RAM

- 256 Bytes EEPROM

- 5 ports (A, B, C, D, E) vào ra với tín hiệu điều khiển độc lập

- 2 bộ định thời 8 bits (Timer 0 và Timer 2)

- Một bộ định thời 16 bits (Timer 1) có thể hoạt động trong chế độ tiết kiệm nănglượng (SLEEP MODE) với nguồn xung Clock ngoài

- 2 bộ CCP( Capture / Compare/ PWM)

- 1 bộ biến đổi AD 10 bits, 8 ngõ vào.

- 2 bộ so sánh tương tự (Compartor)

- 1 bộ định thời giám sát (WatchDog Timer)

- Một cổng nối tiếp

- 15 nguồn ngắt

- Có chế độ tiết kiệm năng lượng

- Nạp chương trình bằng cổng nối tiếp ICSP(In-Circuit Serial Programming)

- Được chế tạo bằng công nghệ CMOS

- 35 tập lệnh có độ dài 14 bits

- Tần số hoạt động tối đa 20MHz

Hình 12:sơ đồ chân PIC16F877A

b b M M Mạ ạ ạch ch ch LM629 LM629

C5 104

3 2

Hình 13 :thạch anh cho LM629

CS

5V B4

2 4 6 8 10 12

R4 10K

CS

C3 4uF/16V

RD

R2 10K

5V

IN RST

NGAT

RST

D3 LED

WR RD

19 1

18 16 14 12

A0 A2 A4 A5 A7 G DIR

B0 B2 B4 B5 B7

2 3

16

13 15

19 18

11 9 7 5

20 21 23 25

IN

HI CLK

A

PS RD RST

WR CS

PWMMAG PWMSIGN

D0 D2 D4 D5 D7

NC NC NC

C4 1uF

R3 10K

Cả hai loại LM628 hay LM629 đều hoạt động ở tần số tối đa là 6 hay 8 MHz tùyloại

� Các đặc tính và cấu trúc: