开炼机是在橡胶、塑料等行业广泛使用的一种机械设备,它主要用作天然橡胶塑炼、生胶与配合剂混炼,或用作胶料热炼。开炼机主要由机座、机架、辊筒、传动系统、辊距调节装置、安全制动装置、电动机、减速机等组成。其中,辊距调节装置发挥着重要作用,它的自动化控制程度的高低对开炼机性能有很大影响。本文针对现有国内开炼机辊距调节装置控制系统的不足,提出了基于单片机的数字控制系统方案。通过对开炼机辊筒液压调距系统的实际工作过程分析,本文研制的数字控制系统包括数据采集单元和主控单元系统两部分。数据采集单元完成信号的采集和通信;主控单元进行系统运行控制、状态监控、参数设定等工作。整个系统是基于CAN总线架构,满足各种通信要求。整个系统采用Motorola公司出品的MC9S12系列单片机作为核心控制单元,其片上资源丰富,抗干扰能力强。在硬件上采取了独立电源、光电隔离、屏蔽外壳等措施加强系统的抗干扰性能:软件上采用了嵌入式实时操作系统uC/OS-Ⅱ,实时性强,设计简单。在控制方法上,采用数字增量式PID控制方法,并取得了良好的控制效果。上位机程序采用Visual Basic语言编写,能够对节点进行参数设定,并可以绘制实时的控制曲线。经实验调试验证,该监控系统整体设计合理,结构简单,成本低廉,控制灵活,性能可靠,人机交互界面友好,提高了工作效率和准确度,满足现实生产需要,有很好的应用和推广价值。