С появлением новых требований покупателей к разнообразию дизайна облицовочной, гипсовой плитки возникла необходимость автоматизации процесса нанесения рисунков на поверхность. В процессе изготовления плитки необходимо грунтовать поверхность лаком, затем краскораспылителем нанести тонкий фоновый слой. Аэрографом наносится выбранный из каталога рисунок.
В настоящем проекте предложено решение на основе микроконтроллеров серии AVR, которые обеспечивают управление исполнительными механизмами и цикл нанесения рисунка на поверхность плитки.
Эту задачу целесообразно решать с использованием технологии автоматов. Для ее алгоритмизации и программирования оказалось удобным применить SWITCH-технологию [1].
Настоящая работа призвана автоматизировать этап нанесения рисунка на поверхность плитки, уменьшить брак при производстве и увеличить производительность производства.
1. Постановка задачи
Целью настоящего проекта является изготовление макета миниробота для нанесения рисунка аэрографом на поверхности облицовочной плитки. Миниробот состоит из следующих частей:
а) Исполнительный механизм для перемещения аэрографа шаговыми двигателями; б) Модули управления шаговыми двигателями по осям X, Y, Z; в) Устройство управления подачей краски для аэрографа; г) Модуль управления, который формирует задания для остальных модулей (шаговые д) двигатели, индикации, пульт управления оператором). Модуль управления подключается к персональному компьютеру через интерфейс RS-232C.
Рис. 1 Структурная схема миниробота
Миниробот состоит из связанных автоматов с явным выделением состояний. Создается схема связи и граф переходов автоматов.
Алгоритмы автоматов реализованы на языках программирования ASM, C микроконтроллера AVR. На ассемблеры реализованы функции, которые критичны к времени выполнения. Язык программирования С позволяет ускорить проектирование, отладку программных модулей автоматов.
Для макетирования и отладки программы использовался набор AVR Starter Kit STK500.