源模塊2、串口通信電路6和USB在線下載程序電路8 ;微控制單元作為單片機系統的控制核心，完成接收指令、處理計算和發出指令等功能，串口通信電路和USB在線下載程序電路用于微控制單元與PC機的通信，電源模塊用于給整個控制器提供電源。
[0028]本實用新型能獨立的控制微細電火花線切割裝置的走線速度和電極絲張力，具有電路設計簡單實用，便于操作和維護等特點。在配備專用的微細電火花線切割機械結構裝置時，可以形成一個微細電火花線切割系統(需外接脈沖加工電源)。因此可以安裝在電火花成型機，也可通過接口安裝于新開發的微細電火花機床，使電火花成型機和微細電火花機床也具備微細電火花線切割的能力，從而很好擴展現有電火花機床的在微細加工領域的運用。
[0029]實施例
[0030]本實用新型使用時:
[0031](I)在矩陣式鍵盤上先按【速度】鍵，然后輸入走絲速度值(例如，當需要50%走線速度時)，按【5】、【O】兩個數字鍵，再按【確認】鍵，完成速度指令輸入。由按鍵接口電路將輸入指令傳遞到微控制單元，再由微控制單元對速度指令運算處理后，發出脈沖信號給步進電機控制模塊，然后通過步進電機控制模塊控制運絲電機的速度來實現走絲速度的設定。
[0032](2)在矩陣式鍵盤上按【張力】鍵，然后輸入張力大小速度(例如，當需要50%的電極絲張力大小時)，按【5】、【O】兩個數字鍵，再按【確認】鍵，完成張力指令輸入。由按鍵接口電路將輸入指令傳遞到微控制單元，再由微控制單元對速度指令運算處理后，發出脈寬調制信號給直流電機控制模塊，然后通過直流電機控制模塊控制直流電機的反轉力矩來實現張力大小的設定。
[0033](3)在矩陣式鍵盤上按【啟動】鍵，由按鍵接口電路將輸入指令傳遞到微控制單元，再由微控制單元對指令處理后，發出指令到步進電機控制模塊和直流電機控制模塊，控制運絲電機和直流電機開始工作，使微細電火花線切割裝置開始工作，同時微控制單元也發出信號給液晶顯示器，在雙行液晶顯示器上顯示當前的走絲速度和電極絲張力大小。當按【停止】鍵時，由按鍵接口電路將輸入指令傳遞到微控制單元，再由微控制單元對指令處理后，發出停止指令到步進電機控制模塊和直流電機控制模塊，使微細電火花線切割裝置停止工作。
[0034](4)在矩陣式鍵盤上按【復位】鍵，由按鍵接口電路將輸入指令傳遞到微控制單元，再由微控制單元對指令處理后，將在微控制單元的程序中恢復初始設定的走線速度和電極絲張力大小值。
[0035]本實用新型實現了獨立控制微細電火花線切割裝置的走線速度和電極絲張力，具有電路設計簡單實用，便于操作和維護等特點。在配備專用的微細電火花線切割機械結構裝置時，可以形成一個微細電火花線切割系統(需外接脈沖加工電源)。因此可以安裝在電火花成型機，也可通過接口安裝于新開發的微細電火花機床，使電火花成型機和微細電火花機床也具備微細電火花線切割的能力，從而很好擴展現有電火花機床的在微細加工領域的運用。
【主權項】
1.一種基于單片機系統的微細電火花線切割控制器，包括人機交互模塊、電機控制模塊和單片機系統模塊三個單元，其特征在于: 所述的人機交互系統模塊包括雙排液晶顯示器(9)、矩陣式鍵盤(10)、按鍵接口電路(I)和顯示接口電路(5)； 所述的電機控制模塊包括步進電機控制電路(3)和直流電機控制電路(4)； 所述的單片機系統模塊包括微控制單元(7)、電源模塊(2)、串口通信電路(6)和USB在線下載程序電路⑶； 所述的按鍵接口電路(I)、電源模塊(2)、步進電機控制電路(3)、直流電機控制電路(4)、顯示接口電路(5)串口通信電路(6)和USB在線下載程序電路⑶分別與所述的微控制單元(7)相連。
2.根據權利要求1所述的基于單片機系統的微細電火花線切割控制器，其特征在于，通過所述的矩陣式鍵盤輸入控制量，經按鍵接口電路傳輸到微控制單元，由微控制單元產生脈沖信號和脈寬調制信號，所述的步進電機控制電路接收微控制單元發出的脈沖信號，控制步進電機驅動運絲筒旋轉，所述的直流電機控制電路接收微控制單元發出的脈寬調制信號，控制直流電機提供反向力矩，同時，微控制單元經顯示接口電路由雙排液晶顯示器顯示控制信息。
3.根據權利要求1或2所述的基于單片機系統的微細電火花線切割控制器，其特征在于，所述的液晶顯示器采用的是IXD1602雙行液晶顯示器。
4.根據權利要求1或2所述的基于單片機系統的微細電火花線切割控制器，其特征在于，所述的矩陣鍵盤采用的是4X4行列式鍵盤。
5.根據權利要求1或2所述的基于單片機系統的微細電火花線切割控制器，其特征在于，所述的步進電機控制電路采用SH-215B步進電機驅動器，所述的直流電機控制電路采用TA7257P直流電動機控制芯片。
6.根據權利要求1或2所述的基于單片機系統的微細電火花線切割控制器，其特征在于，所述的微控制單元采用AT89C52單片機芯片。
7.根據權利要求1或2所述的基于單片機系統的微細電火花線切割控制器，其特征在于，所述的串口通信電路基于MAX232芯片搭建。
8.根據權利要求1或2所述的基于單片機系統的微細電火花線切割控制器，其特征在于，所述的USB在線下載程序電路基于USB-1SP搭建。
9.根據權利要求1或2所述的基于單片機系統的微細電火花線切割控制器，其特征在于，所述的電源模塊(2)包括直流開關電源和電源濾波兩部分。
【專利摘要】一種基于單片機系統的微細電火花線切割控制器，包括人機交互模塊、電機控制模塊和單片機系統模塊三個單元，人機交互系統模塊包括雙排液晶顯示器、矩陣式鍵盤、按鍵接口電路和顯示接口電路；電機控制模塊包括步進電機控制電路和直流電機控制電路；所述的單片機系統模塊包括微控制單元、電源模塊、串口通信電路和USB在線下載程序電路。本實用新型實現了獨立控制微細電火花線切割裝置的走線速度和電極絲張力，具有電路設計簡單實用，便于操作和維護等特點，在配備專用的微細電火花線切割機械結構裝置時，可形成一個微細電火花線切割系統，可通過接口安裝于新開發的微細電火花機床，使電火花成型機和微細電火花機床也具備微細電火花線切割的能力。
【IPC分類】B23H7-02
【公開號】CN204565364
【申請號】CN201520239593
【發明人】顧琳, 朱穎謀, 蔣毅, 黎月明, 張發旺, 趙萬生
【申請人】上海交通大學
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年4月20日