基于PIC单片机的小型空气压缩机控制装置

对线圈中电流流动方向的切换，如图2—5所示。在线圈驱动信号（FORWARD／REVERSE）的控制下，来切换线圈中电流的方向。驱动信号FORWARD为线圈正向加压信号，当置高电平时，产生正向电流和磁力，驱动活塞向一侧移动；而驱动信号REVERSE为线圈反向加压信号，当置高电平时，产生负向电流和磁力，驱动活塞向另一侧移动。两驱动信号为低电平时，磁力消失，活塞在复位弹簧力的作用下从两端返回中位。这样活塞在两驱动信号的控制下，以一定的频率做周期性直线往复运动。

3　动作顺序和程序框图

3．1　动作顺序

首先把SW1滑动开关置于ON位，电源接通。调节可变电阻完成对目标压力值的设置。按一下SW2按钮开关，空气压缩机就进入工作状态。空气压缩机运行中输出的压力值由压力传感器检测，并由液晶显示器显示出来。压力值一旦达到目标压力值，就自动停止运行。另外，在工作途中，如果按了SW2按钮开关，空气压缩机也会停止运行。在空气压缩机停止运转状态下，可再次设置目标压力值。工作完毕，应把SW1滑动开关置于OFF位，切断电源。这样空气压缩机在控制装置的控制下，能够自动地追踪设定的目标压力值。

3．2　程序框图

控制装置的整个程序包括PIC和LCD的初始化、A／D采样、数据转换、数据显示、按键响应判断、线圈驱动等子程序，其程序框图如图3—1所示。在这里，利用 PIC16F873的CCP（捕捉／比较／PWM）功能中的比较功能产生中断，来制作出驱动线圈的脉冲信号。在比较工作方式时，16位比较寄存器的值一直与定时器TMR1寄存器的值相比较，一旦相等，就产生中断。该机可精确地产生出时间间隔，而没有时间滞后现象。所以从程序框图中可以看出是用开、关中断来控制空压机运行和停止的。中断许可时产生驱动线圈的脉冲信号，空压机就运行；中断禁止时不产生驱动线圈的脉冲信号，空压机就停止运行。

4　结　论　　

笔者以PIC16F873单片机为核心开发出了价廉、小巧和便于携带的小型空气压缩机的控制装置，实验证明控制性能良好。实现了所研制的小型空气压缩机整体结构的小型、轻量化，使其可内藏于机器人的腕部，实现对手指关节的直接驱动成为可能。

［参考文献］

［1］　李学海．单片机硬、软件及应用讲座［J］．电子世界，2001（1）～2001（6）．