ARM801 通用安装调试指南v2CHINES330要点.docx
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ARM801 通用安装调试指南v2CHINES330要点.docx
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ARM801通用安装调试指南v2CHINES330要点
ARM801安装调试指南
ARM801型试验机控制器由主控板,键盘,显示驱动板组成,如下图所示,主控板采集力和位移信号,根据试验规程,驱动电机运动,得出要求的结果,该主控板采用ARM系列32位处理器,功能强大,运算速度快,下面将根据信号接线具体说明。
主控板同时连接键盘和显示驱动板,用来接收键盘命令,输出显示信息。
键盘可以是按键键盘,也可以是薄膜键盘
液晶显示器能实时显示试验曲线和多个测试结果,可连接多种型号的针打或热敏微型打印机打印试验曲线和试验结果,驱动电机类型繁多,如直流调速器,步进电机,伺服电机,变频器,比例阀等。
既可用于工厂生产车间的恶劣环境也可用于实验室的清洁环境,操作起来快速灵活。
图1主控板
图2显示驱动板
图3LCD显示屏
图5键盘
软薄膜键盘定义
//^<-设置标定速度清零试验
//V上升停止下降查询打印复位
横式键盘定义为:
^标定清零试验上升
<-设置复位速度停止
V打印档位查询下降
竖式键盘定义为:
上升试验^
停止清零设置
下降复位V
速度标定查询
档位帮助打印
显示驱动板连接液晶显示屏用来输出显示信息,因为液晶显示屏型号众多,引脚定义也不一样,通过更换显示驱动板可以支持任意液晶显示屏,默认使用的液晶显示屏为广东肇庆生产的OCMJ8X15D汉字显示屏,满屏可显示8行15列汉字,或240X128点阵的图形。
这种尺寸的显示屏能满足大多数的显示需要,价格适中,为首选。
显示驱动板通过一10芯扁平电缆插到主控板的10芯LCDPORT接口上。
下面详细介绍主控板上的接口,
1个10芯的接口,名字为SPI_LCD,,用来接显示驱动板,
1个单排7芯接口,名字为J3,用来插薄膜键盘,
另有圆孔,25针接口,每个针的信号定义用户必须准确理解。
圆孔接口为电源输入接口,用来输入12V1A的直流电源,内正外负,如果主控板还为微型打印机供电,则需要12V2A的容量或由外部电源给打印机供电。
内部有防反接电路,接线正确,则旁边的指示灯亮,否则不亮。
25针接口信号的定义为:
1-VX1力传感器电源正对应外接9针的1
2-IN1+力传感器信号正对应外接9针的2
3-IN1-力传感器信号负对应外接9针的3
4-SGND力传感器信号负对应外接9针的4
以下其他针对应外接25针的相应引脚
5-GND
6-XW1电机限位1输入端,与GND短接表示有信号
7-XW2电机限位2输入端,与GND短接表示有信号
8-PUSER_IN数字输入,接12脚POUT测电机转动角度
9-A10PWM数字输出,可接直流电机
10-PSHINENG电机使能信号输出
11-PFANGXIANG电机方向信号输出
12-POUT电机驱动脉冲频率输出
13-5V5V电源正输出
14-VCC光电编码器电源正输出不接
15-PHA光电编码器A+
16-PHB光电编码器B+
17-GND光电编码器电源负
18-PIN1数字输入端
19-PIN2数字输入端
20-UTX1接打印机数据输入线
21-URX1接打印机的状态线
22-GND接打印机的地
23-UTX0串口触摸屏
24-URX0串口触摸屏
25-+12V给触摸屏或接近开关或光电开关供电
实际应用:
1、限位
一种情况是使用两个机械行程开关,分别做为上限位和下限位,接线方式为
上行程开关的两个常开触点分别接5,6,下行程开关的两个常开触点分别接5,7
或者是两个机械行程开关并连,两个常开触点分别接5,6。
另一种情况是使用有源光电或接近开关,光电开关有3个引脚,光电开关的电源正引脚接25,光电开关的电源负引脚接22,光电开关的信号引脚接6或7。
只能使用常开式的光电或接近开关。
附:
光电开关的判断,为光电开关加上电源,不动作时信号脚输出高电平,动作时输出低电平为常开型
2、微型打印机
微型打印机必须外接供电,因为主控板上的5V电源功率不够,信号线由20,21脚引出,微型打印机必须是RS232电平串行接口。
波特率9600,无校验,数据8位,停止位1位。
信号线由20,21,22脚引出
控制板←→打印机
22GND←→GND
20TX←→RX
21RX←-→CTS
注意不同厂家的打印机指令集不同,接口引脚的定义不同,针式打印机与热敏打印机的指令集不同,定货时请提前说明,默认为荣达公司的热敏汉字打印机。
3、电机控制(直流电机,步进电机,交流伺服,比例阀,变频器驱动感应电机)
直流电机和变频器驱动交流感应电机的转速采用模拟电压控制,利用9脚输出模拟电压,分辨率4000,电压范围可调。
3脚PFANGXIANG用来控制转动方向,4脚PSHINENG用来控制使能与禁止。
步进电机和交流伺服电机都采用脉冲频率驱动,12脚POUT输出频率,11脚PFANGXIANG用来控制转动方向,10脚PSHINENG用来控制使能与禁止。
这三个脚能吸收10毫安电流,对于光电隔离的接口,请注意接线的极性。
建议接法如下:
光电二极管的阳极接1脚(5V电压),阴极分别接脉冲,方向,使能。
比例阀通过12脚POUT输出PWM脉冲控制
试验机操作界面图:
测控仪的正面可分为两个部分:
液晶显示部分、键盘。
图形如下:
液晶显示屏
标定
速度
清零
试验
设置
↑
←
停止
下降
复位
↓
上升
查询
打印
测控仪的正面可分为两个部分:
液晶显示部分、键盘。
图形如下:
液晶显示屏
标定
清零
试验
上升
↑
设置
复位
速度
停止
←
↓
打印
切换
查询
下降
2.3面键各部功能介绍:
液晶显示屏:
显示力值、峰值,位移、速度、提示等。
键盘:
配合液晶使用,用于控制操作和各参数值的改变,以及控制电机的运行。
2.4各按键介绍:
2.4.1名称及功能:
[↑]、[↓],[←]两键配合[标定]、[设置]用于选择和修改数据,下面在其他键的功能介绍中穿插进行示例说明。
[设置],按[设置]键将显示
这也是开机后直接进入的状态。
其中第一行反白显示,表示默认的是第一行,按[↑]、[↓]键可在三个选项里变换,选中其中一项后按[设置]键后显示
最后两行是操作提示,其中第一行反白显示,表示默认的是第一行,按[↑]、[↓]键可在多个选项里变换,这些选项都是前一步选择所需要的参数,前一步的选择不同,本屏选项的内容和数目也不同。
用[↑]、[↓]键选中某个选项,则该选项反白显示,这时按[设置]键,则该选项内容的最后一位闪烁显示,表示该位可以修改,按[↑]、[↓]键则该位在0-9之间变化,按[←]键则前移一位闪烁显示,该项的内容修改完毕后按[设置]键,则数字停止闪烁,整个参数项继续反白显示,这时按[↑]、[↓]可以选择其他参数项。
当所有的参数修改完毕后按[复位]键,则保存刚才所有的修改并进入到正常试验状态
设置参数说明:
设置参数共10项或更多项(随功能不同而变),
(一、)普通拉压试验时
以一定的速度加力直到试样破坏
进行试验前,先设置好试验参数,拉簖或压碎自动停机,自动记录最大力,最大强度,最大变形率,还能自动求出屈服强度。
设置参数是:
1.试验速度,当按试验键后,横梁以该速度移动加力
2.返回速度,拉断或压碎试样后,横梁以该速度返回,0表示试样破裂时横梁不返回
3.返回提前减速位移mm,调整次数可使返回时的位置准确。
4.加力式移动方向0-向下,1-向上
5.力单位,0->N,1-kN,2->kg
6.是否使用引伸计,0为不用
7.编号,随着每一次试验,该数自动增大,若重做某一试验,可修改次编号,这样以后的试验就从该编号开始。
开机默认为0,若设为其他值可以查询以前保存的试验结果。
8.试样面积,计算最大强度时用,最大力除以面积等于最大强度
9.试样长度,计算变形率用,断裂时的最大变形除以长度等于变形率
10.预紧力,以拉弹簧刚丝为例,试样一般不直,若预紧力设为50N,则表示当力为50N时试样变直,从这时开始作为计算变形的起点,一般设为0
11.破形判断起始力,当大于该力时才进行破形判断
12.破形于峰值百分比,默认70,表示当力下降到最大值的70%时认为试样破裂。
13.是否返回,0表示试样破裂时横梁不返回,1表示试样破裂时横梁以返回速度自动返回
14.分组数,若小于2,表示不分组,若大于2,表示分组,例如设为3,则当进行3次试验以后,会有提示分组数到达,这时若按查询键查询结果,不紧可以看到每一次的试验结果,还可以看到三次试验结果的平均值。
最大500
15.X轴坐标,最大变形。
恰当地设置此数,可以使液晶屏上的试验曲线美观。
一般地,从试验开始到试样破坏,变形有多大这里就填多少,即使填写不合适也对试验结果无影响,只是曲线显示够美观而已。
16.曲线Y轴坐标(N),恰当地设置此数,可以使液晶屏上的试验曲线美观。
一般地,这里可以设的比最大试验力稍微大一些即可。
即使填写不合适也对试验结果无影响。
17.年,打印时用,若为0,不打印日期
18.月,打印时用,若为0,不打印日期
19.日,打印时用,若为0,不打印日期
当试件破坏后,就自动求出了试验结果,试验结果有:
最大力值,
最大强度,
断点变形率
(二)、定力值试验
以一定的速度加力直到指定力值
进行试验前,先设置好试验参数,试验参数有
1.试验速度,当按试验键后,横梁以该速度移动加力
2.返回速度,拉断或压碎试样后,横梁以该速度返回,0表示试样破裂时横梁不返回。
3.返回提前减速位移mm,调整次数可使返回时的位置准确。
4.加力式移动方向0-向下
5.力单位,0->N,1-kN,2->kg
6.是否使用引伸计,0为不用
7.编号,随着每一次试验,该数自动增大,若重做某一试验,可修改次编号,这样以后的试验就从该编号开始。
开机默认为0,若设为其他值可以查询以前保存的试验结果。
9.预紧力,以拉弹簧刚丝为例,试样一般不直,若预紧力设为50N,则表示当力为50N时试样变直,从这时开始作为计算变形的起点,一般设为0
9.破形判断起始力,当大于该力时才进行破形判断
10.是否返回,0表示试样破裂时横梁不返回,1表示试样破裂时横梁以返回速度自动返回
11.分组数,若小于2,表示不分组,若大于2,表示分组,例如设为3,则当进行3次试验以后,会有提示分组数到达,这时若按查询键查询结果,不紧可以看到每一次的试验结果,还可以看到三次试验结果的平均值。
最多500
12.X轴坐标,最大变形。
恰当地设置此数,可以使液晶屏上的试验曲线美观。
一般地,从试验开始到试样破坏,变形有多大这里就填多少,即使填写不合适也对试验结果无影响,只是曲线显示够美观而已。
13.曲线Y轴坐标(N),恰当地设置此数,可以使液晶屏上的试验曲线美观。
一般地,这里可以设的比最大试验力稍微大一些即可。
即使填写不合适也对试验结果无影响。
14.定力1,指定第一个力点,求到达该力时的变形。
15.定力2,指定第二个力点,求到达该力时的变形。
16.定力3,指定第三个力点,求到达该力时的变形。
17.定力4,指定第四个力点,求到达该力时的变形。
18.定力5,指定第五个力点,求到达该力时的变形。
19.年,打印时用,若为0,不打印日期
20.月,打印时用,若为0,不打印日期
21.日,打印时用,若为0,不打印日期
当力直到最大指定力值后,就自动求出了试验结果,试验结果有:
变形1,
变形2,
变形3,
变形4,
变形5,
(三)、定变形试验
以一定的速度加力直到指定变形
进行试验前,先设置好试验参数,试验参数有
1.试验速度,当按试验键后,横梁以该速度移动加力
2.返回速度,拉断或压碎试样后,横梁以该速度返回,0表示试样破裂时横梁不返回
3.返回提前减速位移mm,调整次数可使返回时的位置准确。
4.加力式移动方向0-向下
5.力单位,0->N,1-kN,2->kg
6.是否使用引伸计,0为不用
7.编号,随着每一次试验,该数自动增大,若重做某一试验,可修改次编号,这样以后的试验就从该编号开始。
开机默认为0,若设为其他值可以查询以前保存的试验结果。
8.预紧力,以拉弹簧刚丝为例,试样一般不直,若预紧力设为50N,则表示当力为50N时试样变直,从这时开始作为计算变形的起点,一般设为0
9.破形判断起始力,当大于该力时才进行破形判断
10.是否返回,0表示试样破裂时横梁不返回,1表示试样破裂时横梁以返回速度自动返回
11.分组数,若小于2,表示不分组,若大于2,表示分组,例如设为3,则当进行3次试验以后,会有提示分组数到达,这时若按查询键查询结果,不紧可以看到每一次的试验结果,还可以看到三次试验结果的平均值。
最多为500.
12.试验持续秒数(X轴),恰当地设置此数,可以使液晶屏上的试验曲线美观。
一般地,从试验开始到试样破坏用多少秒,这里就添多少,即使填写不合适也对试验结果无影响。
13.曲线Y轴坐标(N),恰当地设置此数,可以使液晶屏上的试验曲线美观。
一般地,这里可以设的比最大试验力稍微大一些即可。
即使填写不合适也对试验结果无影响。
14.变形1
15.变形2
16.变形3
17.变形4
18.变形5
19.年,打印时用,若为0,不打印日期
20.月,打印时用,若为0,不打印日期
21.日,打印时用,若为0,不打印日期
当变形直到最大指定变形值后,就自动求出了试验结果,试验结果有:
定力1,
定力2,
定力3,
定力4,
定力5,
[标定]键,按此键显示:
当标定密码等于111(出厂默认)时按标定键显示如下:
最后两行是操作提示,其中第一行反白显示,表示默认的是第一行,按[↑]、[↓]键可在多个选项里变换。
用[↑]、[↓]键选中某个选项,则该选项反白显示,这时按[标定]键,则该选项内容的最后一位闪烁显示,表示该位可以修改,按[↑][↓]键则该位在0-9之间变化,按[←]键则前移一位闪烁显示,该项的内容修改完毕后按[标定]键,则数字停止闪烁,整个参数项继续反白显示,这时按[↑]、[↓]可以选择其他参数项。
当所有的参数修改完毕后按[复位]键,则保存刚才所有的修改并进入到正常试验状态
标定状态中的参数称为标定参数,这时可以修改所有的这些标定参数,本机标定参数如下:
0保留大于0的任意值
1小数点位数0/1/2/3
2AD下限报警值
3AD上限报警值
4-第一点力值(N)建议选量程的2%,4-19为小力传感器的标定参数
5-第一点对应标定值
6-第二点力值(N)建议选量程的5%
7-第二点对应标定值
8-第三点力值(N)建议选量程的10%
9-第三点对应标定值
10-第四点力值(N)建议选量程的20%
11-第四点对应标定值
12-第五点力值(N)建议选量程的40%
13-第五点对应标定值
14-第六点力值(N)建议选量程的60%
15-第六点对应标定值
16-第七点力值(N)建议选量程的80%
17-第七点对应标定值
18-第八点力值(N)建议选量程的100%
19-第八点对应标定值
20-是否使用外接编码器(0-不用)
21-力传感器是否换向,1-换向
22-编码器是否换向,1-换向
23-放大系数,默认0.500,取值范围0.333-0.999
24-零点偏移,默认0.100,取值范围0.000-2.400
25-反转延时,默认1.00,若太小有可能不能自动返回
26电机驱动器类型,0->直流电压,1->伺服脉冲频率,2->步进频率,3->比例阀驱动4->电压驱动变频器
27钳口距离修正,默认为0.00
28工厂测试码1维修调试用
29工厂测试码2维修调试用
30电机转向是否交换,1=交换,0-不交换
31速度标定转速与标定数成正比,标定数是频率,标定完成后,本参数无用,显示此参数时,按上升或下降键,则电机以此频率运行,屏幕第7行显示运行速度(标准距离和编码器脉冲数两参数正确则速度才正确)。
先标定好位移才能标速度。
32最大允许速度标定数
33最小允许速度标定数
34最大允许速度,2位小数
35最小允许速度,2位小数,33,34,35,36确定速度的准确性
36标准长度
37标准长度对应脉冲数,36,37用来确定位移的准确性
38缓加速起始频率,若为步进电机,当目标频率大于此频率时以此频率开始加速,在三秒内到达目标频率(采用曲线加速算法)。
39限位回退速度mm/min,2位小数
40限位回退秒数
41引伸计标准长度(mm),//2位小数
42引伸计长度对应脉冲,
43键盘类型(0-横,1-竖)
44比例阀振动频率(HZ)
45打印机类型,0-不打印曲线,1-针式40列汉字,2-热敏1,3-热敏2
46-第一点力值(N)",以下为大力传感器的标定参数
47-第一点对应标定值",
48-第二点力值(N)",
49-第二点对应标定值",
50-第三点力值(N)",
51-第三点对应标定值",
52-第四点力值(N)",
53-第四点对应标定值",
54-第五点力值(N)",
55-第五点对应标定值",
56-第六点力值(N)",
57-第六点对应标定值",
58-第七点力值(N)",
59-第七点对应标定值",
60-第八点力值(N)",
61-第八点对应标定值"
等等,随用途而变
当标定密码等于123(出厂默认)时按标定键显示如下:
最后两行是操作提示,其中第一行反白显示,表示默认的是第一行,按[↑]、[↓]键可在多个选项里变换。
用[↑]、[↓]键选中某个选项,则该选项反白显示,这时按[标定]键,则该选项内容的最后一位闪烁显示,表示该位可以修改,按[↑][↓]键则该位在0-9之间变化,按[←]键则前移一位闪烁显示,该项的内容修改完毕后按[标定]键,则数字停止闪烁,整个参数项继续反白显示,这时按[↑]、[↓]可以选择其他参数项。
当所有的参数修改完毕后按[复位]键,则保存刚才所有的修改并进入到正常试验状态
该部分参数共有14项,分别是:
1-速度1(mm/min)
2-速度2(mm/min)
3-速度3(mm/min)
4-速度4(mm/min)
5-速度5(mm/min)
6-速度6(mm/min)
7-速度7(mm/min),
8-速度8(mm/min)
9-速度9(mm/min)
10-速度10(mm/min)
11-速度11(mm/min),
12-速度12(mm/min),
为方便用户而预先定义的12个速度,按[速度]键时可在这12个速度之间转换。
用来手动进行横梁调整。
13-用户测试码1
14-用户测试码2,工厂测试用
力,位移,速度的标定就是填写以上这些标定参数,具体方法后面介绍。
[速度]键,按此键可在12个预定义的速度之间快速切换,为用户提供了一定程度的方便性。
设任意速度请按标定键后输入密码123后在按标定键,设置自定义速度项。
[清零]键,按此键使力和位移清零,保证力和位移的准确性,为进行试验做准备。
[试验]键,按此键则开始试验,屏幕第一行显示试验类型,右边显示档位和“进行”,这时横梁自动以设定的试验速度下移,位移逐渐增加,屏幕显示各实时结果,试件断裂时横梁停止或上升取决于设置项里是否允许自动返回,屏幕第一行右边显示“结束”。
这时,再按<上升><下降>键,横梁也不动作,按<复位>键才能解除锁定。
[上升]、[停止]、[下降]键,控制横梁的移动,手动调整横梁的位置,注意:
当设定的速度超过机器的极限速度时,仅以极限速度运行。
[复位]键,按此键能保存各设置参数和标定参数,解除上一次试验的保护状态,回到准备试验状态。
显示
[打印]键,按此键打印当前的试验结果和试验曲线。
按[打印]键后原来的试验结果消失。
这主要用来防止试验人员作弊。
如要求按[打印]键后仍保留原来的试验结果,请提前说明。
[查询]键,按此键可显示试验结果,当为分组试验时,可查询历次试验结果。
当显示结果有多页时,用[↑]、[↓]键来翻页。
也可以查询所有的设置参数,所有的标定参数,以及试验机的内部检测值,供维修和标定用。
按[查询]键时显示
在显示试验结果时,若分组数小于2,表示单次试验,这时,每按一次[↑]键,便在结果页和试验曲线之间来回切换显示。
若分组数大于2,表示分组试验,这时,每按一次[↑]键,便在每一次试验的结果页和结果平均值页之间切换显示,不显示试验曲线。
提示:
若试验次数达到分组数,再按试验键时会提示分组数到达。
若没有到达分组数时按[查询]键显示试验结果,则仅显示已经完成的试验结果和平均值。
在显示设置参数时,仅显示定义在[速度]键上的7个速度,起提示作用,若对这些预定义的速度不满意,可以按[标定]键然后输入密码123进行修改。
显示标定参数,主要用来给维修人员一个参考,也给用户更深一步理解机器的工作机理打开一个窗口。
显示内部检测值,主要用来对机器调试和维修用。
选中该参数项后按[查询]
键显示:
AD转换器值表示对力传感器的当前采样值,即使力传感器不受力,该值也应该大于0,正常情况下,力传感器不受力时,,该值应在5000左右,若给力传感器加力,该值不增大反而减小,表示传感器的接线错误。
脉冲数表示接收到光电编码器的脉冲数,若光电编码器转动而该数不动表示光电编码器接线错误。
任何时候按[清零]键该数清零。
[←]键,按[←]键,在标定力时用来切换标定力点。
所有的按键已经介绍完毕,下面介绍标定方法:
按标定键,输入密码111(此为工厂标定密码,可快速标定试验机的所有参数)后,再按标定键,则可修改个标定参数。
若按标定键后没有提示输入标定密码,请按复位键后再按标定键。
1.标定位移。
按[查询]键,使显示内部检测值屏,查看位移内部检测值,即脉冲数。
按上升或下降使横梁移动一固定距离(用直尺测量),假定为100毫米,查看这时的脉冲数,假定是5000,则标定参数36设为100,则标定参数37设为5000,位移标定完毕。
若光电编码器直接安装在丝杠的轴心上,则标定参数36设为丝杠的丝距,标定参数37设为光电编码器每圈脉冲数的四倍(控制板上有四倍频电路)。
2.标定速度。
假定要使机器的速度标定在1-500毫米,按[标定]键使屏幕显示在标定参数32,注意:
该屏同时显示速度,修改该参数,按[上升]或[下降]键,观察,使横梁移动速度分别为500毫米/分钟和1毫米/分钟,分别记下标定参数31的值。
假定速度为500毫米/分钟的标定参数值为42000,1毫米/分钟的标定参数值为600,则标定参数32设为42000,标定参数33设为600,标定参数34设为500.00,标定参数35设为1.00,速度标定完毕。
说明:
标定参数32仅为标定方便而设,标定完毕后,该参数的值对机器无影响。
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