一、引言：

當今飲料灌裝機分類繁多，按規(guī)?？煞譃閮深悾活愂谴笠?guī)模的灌裝生產線，這種生產線適合于大型的企業(yè)，投資大，自動化程度比較高，控制系統(tǒng)比較復雜；另一類是小規(guī)模的單機飲料灌裝機，這種單機系統(tǒng)，適合于小型的企業(yè)，投資小，自動化程度相對不高，控制系統(tǒng)簡單。本文結合某飲料灌裝機自控系統(tǒng)的開發(fā)詳細介紹飲料灌裝機單片機系統(tǒng)的設計。

二、灌裝機的工作示意圖及對控制系統(tǒng)的要求：

該灌裝機系統(tǒng)的工作示意圖如圖1。功能要求是，能灌裝50毫升、80毫升、100毫升、120毫升、150毫升、180毫升、200毫升、250毫升、300毫升、350毫升、500毫升11種規(guī)格瓶裝飲料，并應能根據(jù)生產的實際情況在線修改產品規(guī)格及相應的延時時間，在線顯示日產量、月產量、總產量?？刂屏鞒虨椋洪_始電磁閥1、2得電，控制擋桿1、2伸出，延時0.5秒后，電磁閥2失電，使擋桿2退回，空的飲料瓶通過傳送帶傳送并計數(shù)，計數(shù)滿8個后，擋桿2伸出，延時0.2-2秒后，電磁閥4得電控制一排8個噴嘴下移，然后延遲一段時間(這個時間可調)，電磁閥3得電，控制活塞的運動，根據(jù)開始設定的容量開始灌裝，通過紅外光電開關判斷活塞是否達到規(guī)定的位置，即飲料瓶是否灌滿，延時0.1-0.20秒后，電磁閥3失電活塞下移，容器內重新充滿飲料，再延時0.1-0.25秒后，電磁閥4失電，一排噴嘴上移，然后電磁閥1失電控制擋桿1退回，裝滿飲料的瓶通過傳送帶傳送，并啟動計數(shù)，計數(shù)滿8個后，又返回?？刂葡到y(tǒng)除了控制上述的機械運動外，且應具有液晶顯示功能來顯示各種參數(shù)及狀態(tài)，可以對容量、延時時間及時鐘進行設置。

三、控制系統(tǒng)的組成：

1、原理框圖

本系統(tǒng)采用PHILIPS89C51單片機。以該單片機為核心的控制電路的原理框圖如圖2所示。為簡單，系統(tǒng)各接口尋址采用線選擇的片尋址.

2、單片機與各模塊的接口簡介

 (1).與OCM4*8C液晶顯示模塊的接口

 OCM4*8C液晶顯示模塊是128*64點陣的漢字圖形型液晶顯示模，可顯示漢字及圖形，內置8192個中文漢字(16*16點陣)、128個字符(8*16點陣)及64*256點陣顯示RAM(GDRAM)?？膳cCPU直接接口，提供兩種界面來連接微處理機：8位并行及串行兩種連接方式。本系統(tǒng)采用8位并行連接方式，其接口如圖3，RS、R/W、E分別為OCM4*8C的數(shù)據(jù)/命令控制位、讀/寫控制位和使能控制，PSB為并行、串行傳輸控制，LEDA、LEDK為背光電源正、負極用P2.4口控制背光的亮滅。

(2).與時鐘芯片SD2000C的接口

SD2000C是一種具有內置晶振、支持IIC總線接口的高精度實時時鐘芯片。內置一次性充電電池，可用5-10年。

四、系統(tǒng)的軟件設計

根據(jù)系統(tǒng)的工作原理及控制要求，考慮軟件的總體結構設計，正確處理各實體之間的聯(lián)系，為此軟件采用模塊化的結構設計，自頂向下，逐步細化，利用子程序構成各模塊。整個軟件系統(tǒng)有良好的可讀性、可修改性，易于調試和維護。因篇幅有限。

五、結束語

本系統(tǒng)選用8位單片機89C51作為核心控制芯片，具有成本低、體積小、集成度高、可靠性高等特點，是一種較理想的選擇。設計方法上，將軟件工程的思想引用于單片機系統(tǒng)的設計，使系統(tǒng)的信息流向及整體功能設計簡單明確、清晰。