钢坯打号是钢厂为保证钢材质量必不可少的工序之一，国外钢铁业已普遍采用自动打号的方法，在钢坯上打上钢号、生产日期等标记，以便发生质量问题时查找原因，避免废品出厂，造成混钢事故。通常金属标识设备采用以下几种方式：滚印式，喷焊式，电蚀式，喷印式，冲打式，激光式。比较多种标识方式，针式冲击打号方式更加符合钢坯标识的要求。 本课题以钢坯针式打号机作为研究实体。作为打号机的预演，为了节省成本，本课题中的控制部分均在实验室中进行，实验装置也是模拟打号机的动作，并没有实际的现场动作，但功能并不少于现场中实际的打号机，有很好的演示作用，并且可以进一步的开发生产为实际产品。 8051系列微处理器基于简化的嵌入式控制系统结构被广泛应用于从军事到自动控制再到PC机上的键盘上的各种应用系统上，仅次子Motorola 68HC11在8位微控制器市场上的销量，很多制造商都可提供8051系列单片机，像Intel，Philip，Siemens等这些制造商给51系列单片机加入了大量的性能和外部功能。基于一个内核的这些功能使得8051单片机很适合作为厂家产品的基本构架，它能够运行各种程序而且开发者只需要学习这一个平台。 打印头是针式钢坯打号机的关键部件，其结构形式对钢号机主要性能如打印字体质量、打印速度起着决定性的作用；同时，打印头的打印针排布形式不同，它的成字原理也有较大的差别。 为了提高打印速度，可以采用多针排列同时打印的工作方式，传统多针式多采用四针和七针。多针式打印头只需一维位置行走系统，其行走控制简单，字型容易控制，较为美观。打印速度快，缩短了打印时间。本模拟系统则采用八针双排直列方式。 打印字型设计就是通过采用痕迹点按一定规律组合，形成点阵的方法，实现字符的正确表达。字型设计的任务就是根据标识字的要求，采用较少点数和有规律的点阵排布，实现快速打印，同时兼顾良好的视觉效果，而又不会引起识别的误解。本论文中的打字系统并非是真正的气缸系统，而是以LED来替代气缸作为模拟显示系统， 计算机控制系统是控制系统的核心部分。它同样决定着控制性能的优劣。当今的计算机控制系统有三种结构：集中式控制、主从式控制和分布式控制。本文中用到的是主从式结构， 本课题中的控制系统包括下位机和上位机的设计，其中下位机应实现的功能：接受上位机通过串行口传送下来的数据，并保证数据的正确性与完整性。根武汉科技大学硕士学位论文第n页据数据完成打号动作并及时通知上位机任务的结果。上位机应实现的功能:利用VC编程提供界面友好的人机接口，将调整结果无差错的送达到下位单片机中。 本课题中以一种新的模拟打号系统来替代实际的打号系统，有利于节省经费，对其它的类似设计有着一定的借鉴意义。并且利用LCD液晶显示，大大提高了显示的精度，将微电子显示与机械化有机地结合地一起。本系统使用方便，设计紧凑，但功能却十分齐全，作一定的小的改善即可应用于生产，有一定的工业生产价值。 但本课题中所设计的内容仅利用模拟的方案对打号机进行设计，还没有经过实践的检验，有待开发工作者进行进一步的推进，以便更好地用于实践。并且本课题中用到的是RS一2犯标准进行通信，其传送数据的速度较慢，希望将来的开发工作可以利用USB进行通信。