基于有限状态机的专用盖章机设计与实现.pdf

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1、机械设计与制造第6期l8MachineryDesign&Manufacture2010年6月文章编号：1001—3997(2010)06—0018—02基于有限状态机的专用盖章机设计与实现冰林凯宏游林儒阳如坤(华南理工大学自动化科学与工程学院，广州510640)(深圳市吉阳自动化科技有限公司，深圳518101)DesignofdedicatedsealingmachinebasedonfinitestatemachineLINKai-hong1,YOULing-ru，YANGRu-kun(CollegeofAutomationandScience，So

2、uthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou510640，China)(ShenzhenGeesunAutomationTechnologyCo．，LTD，Shenzhen518101，China)●⋯·●⋯·●⋯-●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯-●⋯·●⋯·●：【摘要】为满足银行对各种票据实现大量且快速盖章的需要，设计并实现了一种银行专用自动盖：

3、÷章机，介绍其机械结构及工作流程，利用有限状态机的思想进行软件开发，实现了一种低成本、高性能的÷自动盖章机。；：关键词：有限状态机；盖章机；ATmega128i÷【Abstract】／nordertomeetbank’sneedofsealingalargenumberofbillquickly，adedicatedauto一÷?maticsealingmachineisdesignedandimplementecLThemachine’smechanicalstructureanditstechnologi一：：calprocessesisdiscu

4、ssedThemethodoffinitestatemachine(FSM)isusedf~rsoftwaredevelopmentAsai÷resuh，asortofsealingmachinewithhighpeoCormaneeandlowcostisinventedandputintoapplication．÷Keywords：Finitestatemachine(FSM)；Sealingmachine；ATmega128；中图分类号：TH12。TH39文献标识码：A进电机带动凸轮转动一周，使印章上下动作一次，从而在纸上盖1引言一个印；之后，J

5、断开，闭合，纸张继续走动至下一盖章位置，直在银行系统中，经常需要对各种各样的单据进行盖章。而传到盖完所有章后，在传感器G的协助下将纸张送出盖章机。传感统的手工盖章有盖章速度慢、盖章位置不精确等缺点，难以满足器c4、用于检查机器外壳是否正常关闭。银行办公自动化的需求。自动盖章机正是应银行的需求而设计，它作为银行某办公设备中的一个终端设备，实现了对银行打印机输出纸张的高速、准确地进行盖章。所提盖章机的性能有如下要求：能处理三联、单联、A4四种纸，其中三联纸和A4纸要在不同位置盖3个章，单联仅需盖1个；盖章定位精度为±5mm；盖章速度为20张份钟以上；纸张种

6、类及盖章位置可根据需要进行设置；当印章使用超过20万次，盖章机要提示用户更换新印章。针对以上需求，提出以单片机为核心设计构建软硬件系统，实践证明足以满足控制要求。软件设计上将各工艺流程划分为不同状态，采用状态机图1盖章机机械结构的思想编程实现。基于状态机的软件设计可大大降低程序的复杂3硬件框图性，使程序的开发与维护更容易，提高控制系统的稳定性l_。通过对系统提出的控制要求及系统升级的综合考虑，选用2机械结构Atmel公司AVR系列单片机中的Atmega128r21~为控制器。AT—通过比较，选用步进电机可方便地实现转动及定位。考虑到mega128是一款

7、基于AVRRISC结构的纸功耗CMOS8位单片电机的启动停止需要一个加减速过程，这将给重复定位精度带来机。1个时钟周期内可执行一条指令，可以取得1MIPS／MHz的性影响，且影响系统速度，故采用双轴电机与离合器的方案。电机常能，并具有丰富的外设，是AVR系列中功能最强的单片机H，故可态下一直处于恒速运转状态，由离合器控制电机轴与传动轴及盖满足系统控制需求。盖章机的硬件框图，如图2所示。章轴的开合，以选择带动纸张或停纸盖章。方案大大简化软件设计并提高了机械速度。盖章机的机械结构，如图1所示。盖章机的工作流程简述如下：在传感器C检测到有纸送入传eV感iew

8、器HMI_I_、——lIESERPARMO百M]II—妄誉l蝈后，电磁线圈动作使纸被夹住；步进