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電磁震動給料機係統中微控製器模塊的設計

2020-12-08

  設計人員在設計電磁震動給料機中的微控製器模塊電路時,考慮到加速度傳感器較貴,為防止它燒毀,傳感器與PIC的+5V電源各自單獨設立。由於微控製器模塊的+5V電源同時又是 AD參考電壓,為提高AD 精度,+5V電源由精度較高的三端穩壓模塊LM317穩壓輸出。LM317輸出電壓大小由可調電阻 Rs控製,配合 4位半精度的數字多用表 UT-58E 可得到精度很高的+5V電源。

  JTK插座是 PIC的5針在線調試和燒寫口,與在線模擬器 ICD4相連。JTK 頭一針 Vp是編程電壓針腳,同時它又是 PIC的複位針腳,它與二針+5V電源之間串聯一個10k的複位電阻,當微控製器模塊上電時,讓PIC上電複位。PGD針腳是編程數據針腳,PGC是編程時鍾針腳。PIC的 31和32腳間接20Mhz的石英晶振,根據芯片手冊,晶振兩邊的電容為 27pF 的瓷片電容。

  電磁震動給料機係統中的PIC中的RB3~RB6 針腳分別驅動發光二極管 D1、D2、D3、D4,這些發光二極管提示 USB 設備在 USB總線上枚舉過程的狀態。USB-JACK是B型USB插座,USB線通過它把微控製器模塊和PC相連。 PIC的42、43分別是內部集成 USB 模塊的D-、D+數據線,與 USB插座的對應針腳相連,這兩條導線在PCB板上應布等長且等距的蛇形線,否則PC有可能不能正確識別USB 設備。

  PIC 的37針腳是PIC18F4550 內部的3.3V穩壓器輸出端,為保持電磁震動給料機中USB模塊工作電壓的穩定,該針腳接一個330nF 的貼片鉭電容。RO為D+的上拉電阻,幫助 USB總線識別USB 設備的低速/全速的速度特性。Xm和Ym分別為經運算放大器放大過的加速度傳感器X、Y軸加速度信號。Xm、 Yi再經一級RC 濾波後分別輸入微控製器上 AD模塊的ANO、AN1采樣通道,RC1 針腳用來產生周期方波。

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