Chương 3 : THIẾT KẾ
3.3. Thiết kế hệ thống điều khiển
3.3.1. Xây dựng sơ đồ khối hệ thống điều khiển
Hình 3.24: Sơ đồ khối hệ thống
Đề tài xây dựng với mơ hình nhỏ và gọn nhằm mục đích kiểm chứng tính chính xác của thuật tốn xử lý ảnh, khơng làm thành thiết bị có khả năng thực hiện hàn hồn chỉnh. Mơ hình gồm: khối xử lý trung tâm là máy vi tính, khối điều khiển là một board Mach 3, khối thu nhận ảnh là một camera, khối động cơ với driver và động cơ bước cho từng trục, khối cảm biến với các cơng tắc hành trình, cuối cùng là khối nguồn cung cấp năng lượng cho hệ.
Chức năng từng khối:
Khối xử lý: Máy vi tính có chức năng nhận hình ảnh từ khối thu nhận ảnh và
61 tính dưới dạng G-Code. Máy vi tính tiếp tục xử lý các lệnh G-Code để tính tốn xung cần thiết dùng để điều khiển động cơ bước.
Khối thu nhận ảnh: Có chức năng thu thập tín hiệu hình ảnh từ thực tế và
chuyển về tín hiệu điện sau đó gửi dữ liệu cho khối xử lý. Ở đây sử dụng camera Bysameyee USB Digital Microscope 1000X.
Khối điều khiển: Đóng vai trị cầu nối giữa khối xử lý và khối động cơ, khối
cảm biến. Khối điều khiển có nhiệm vụ đọc tín hiệu từ khối cảm biến và chuyển đến khối xử lý cũng như nhận các dữ liệu từ khối xử lý để tạo các xung gửi đến khối động cơ. Khối điều khiển sử dụng một board mạch “breakout” Mach3 Usb.
Khối động cơ: Thực thi các lệnh từ khối điều khiển. Sử dụng hai cặp driver và
động cơ bước cho hai trục.
Khối cảm biến: Có chức năng gửi tín hiệu điện cho khối điều khiển khi các cơ
cấu chấp hành đi quá giới hạn. Sử dụng các cơng tắc hành trình KW11-N KW12 5a.
Khối nguồn: Cung cấp năng lượng cho (một phần) hệ thống. Sử dụng một bộ
nguồn tổ ong 24 VDC.