基于PIC單片機的墨斗操作臺系統的設計

　引言

　　隨著科技的發展，印刷行業開始從傳統的模擬生產轉向數字化生產，墨斗作為膠印機的核心著色裝置，其控制精度對膠印機的生產質量和自動化水平起著非常重要的作用。傳統的墨斗采用手動調整的方式，使得膠印機的生產質量較差，生產準備時間長，資源浪費嚴重。一種由墨斗操作臺控制系統、電機控制系統和上位機系統組成的墨斗控制系統在國外印刷行業得到了廣泛應用，這種新的墨斗控制系統能大大提高墨斗的控制精度，并縮短生產準備時間、降低生產成本。本文所描述的墨斗操作臺控制系統就是在跟蹤國際先進技術的基礎上，設計符合國內行情的產品，對提高國產膠印機的印刷質量和自動化水平有著重要意義。

　　1 墨斗操作臺控制系統介紹

　　一臺膠印機的墨斗系統通常由 2～4個墨斗（一個墨斗稱為一單元）、一個操作臺和一臺上位機組成，每個墨斗有一定數量的用于調節墨量的墨鍵，本系統中每個墨斗的墨鍵個數為 21。墨斗操作臺控制系統是整個墨斗控制系統中的一部分，是人和機器交互的接口，操作人員通過墨斗操作臺控制系統對墨斗的各個墨鍵進行控制，同時墨斗操作臺將墨斗各個墨鍵的位置信息、通訊狀態信息和各種故障信息顯示出來，墨斗操作臺控制系統結構圖如圖 1所示。顯示驅動與鍵盤掃描模塊由顯示驅動與鍵盤掃描電路和三組按鍵與顯示單元組成。每個墨鍵對應一組按鍵與顯示單元，如圖 2所示，下調按鍵用于調節墨鍵向墨量減少的方向移動，上調按鍵用于調節墨鍵向墨量增加的方向移動，鎖定按鍵用于鎖定墨鍵的位置，鎖定指示燈用于指示當前的鎖定狀態，數碼管和光柱用于指示當前墨鍵的位置（墨鍵的位置可為 0～99）。

　　系統中數碼管為 7段數碼管，光柱由 20個 LED燈組成。整個操作臺有 21組按鍵與顯示單元，加上一些其它的總體控制按鍵，本系統需要控制 796個 LED（每個數碼管相當于 8個 LED）和 70個按鍵。

　　2按鍵與顯示單元墨斗操作臺控制系統工作時，需要與電機驅動系統和上位機系統配合才能調節各個墨鍵的位置，墨斗操作臺控制系統與其他系統之間通過 CAN總線進行通訊。