4 單片機張力控制系統

　　4．1 系統功能概述

　　(1)檢測放卷機的角速度和卷取機的角速度、線速度、半徑4個參數，用數碼管顯示各參數檢測結果。

　　(2)若參數檢測結果超過上下限，實現報警。

　　(3)根據檢測到的各參數，通過設計的控制算法運算后，輸出控制值，作為晶閘管的觸發脈沖回路的輸入電壓，以控制執行元件磁粉制動器的轉矩。

　　(4)建立實時時鐘，并用數碼管顯示時鐘。

　　(5)通過按不同的功能鍵，進行人機對話，實現各種操作的功能。

　　4．2 系統硬件框圖

　　系統硬件框圖如圖5所示。

　　4．3 系統軟件設計

　　系統軟件設計主要包含以下幾個方面：

　　(1)實現各種初始化，包括AVR芯片的初始化、定時器／計數器O初始化、時鐘初值輸入以及開中斷、定時器／計數器啟動等。

　　(2)實現顯示(按照人機對話功能顯示時鐘或各種不同參數)。

　　(3)不斷地進行鍵掃描，判斷是否有鍵按下，如無鍵按下，則返回顯示；如有鍵按下，則根據所按鍵實現相應的人機對話功能。

　　主程序系統流程圖如圖6所示。

　　5 結語

本文介紹了張力控制系統的基本概念，實現的基本方式，以及對作為主要執行部件的磁粉制動器的基本原理和工作特性進行研究，隨后采取基于半徑檢測的間接張力控制技術，進行了單片機張力自動控制系統的硬件設計和軟件設計。實踐證明，該系統具有良好的抗干擾性能，能夠較好地完成控制效果，運行穩定可靠。