我國在噴涂作業(yè)的開展上起步相對比較晚，對噴涂操控系統(tǒng)的研制也處在相對落后的水平?，F(xiàn)在專業(yè)的涂裝生產(chǎn)線在國內(nèi)也有好多，可是總體水平與國外相比還有一定的差距。首先，國內(nèi)大多數(shù)的噴涂設(shè)備噴涂機操控器選用恒壓和恒流的操控方法來完成對靜電參數(shù)的操控，而在氣壓操控方面仍然選用手動調(diào)理。目前我國的噴涂設(shè)備噴涂機多種多樣，但是行業(yè)分布不均勻，噴涂機器人盡管己廣泛應(yīng)用于轎車等產(chǎn)品的噴涂出產(chǎn)線，但本錢過高，在許多中小型的噴涂出產(chǎn)公司，都遍及存在著像該公司相同主動化不完善等問題。這也制約操控器的開展空間，手動調(diào)壓必須在噴涂現(xiàn)場操作，尤其在噴涂設(shè)備噴涂機流水線作業(yè)時不光費時費力，而且手動調(diào)壓操控精度沒有確保，也完成不了徹底的自動化噴涂。其次，國內(nèi)的噴涂流水線缺乏系統(tǒng)性的建設(shè)，這也與職業(yè)中在涂裝設(shè)備的投入不是很大，職業(yè)散布不均勻，所以先進的設(shè)備不充足，還有就是根底原件的問題，總體水平不過關(guān)。現(xiàn)在國內(nèi)僅在一些職業(yè)投入比較大，比方轎車零部件、航空航天選用的是比較先進的機械臂自動噴涂;而低端職業(yè)開展嚴(yán)重不足，很多家電職業(yè)多數(shù)選用國外的噴涂控系統(tǒng)。此外，國內(nèi)的噴涂操控器多數(shù)是針對手動噴涂研制的，操控器不具備對外的通訊接口，難以完成聯(lián)網(wǎng)協(xié)作噴涂。許多國產(chǎn)操控器的界面也不行友好，一個是參數(shù)配置繁瑣，還有就是參數(shù)顯示選用指示燈分級表明，參數(shù)分辨率極低，嚴(yán)重影響噴涂質(zhì)量。

國內(nèi)噴涂設(shè)備存在的問題與思考

噴涂設(shè)備噴涂機盡管具有很多優(yōu)點而被廣泛應(yīng)用，可是也存在一些不足之處。例如，涂層的均勻程度受工件巨細和外形影響較大。但是在對產(chǎn)品質(zhì)量要求比較高的大規(guī)模生產(chǎn)作業(yè)中，國內(nèi)的噴涂設(shè)備依然不能保證產(chǎn)品質(zhì)量，國外先進的靜電噴涂操控系統(tǒng)仍是必選。復(fù)雜形狀的工件因受“法拉第效應(yīng)”的影響噴涂質(zhì)量往往難以確保，有時甚至需求采納手工補噴。此外，在高壓電場中工作存在電火花引發(fā)火災(zāi)的隱患，在靜電噴涂現(xiàn)場由大量的粉末懸浮顆粒，簡單引起粉塵事故。還有就是現(xiàn)在在國內(nèi)的中小型的噴涂生產(chǎn)廠家的靜電噴涂流水線自動化程度比較低，PLc運動操控醉多只有一維上下往復(fù)運動，對噴涂間隔的調(diào)理仍然需求停機調(diào)整。噴涂設(shè)備質(zhì)量比較差，使用耐久度不行，精度也不足，還有就是對氣壓的操控仍然多是選用手動調(diào)壓。

企業(yè)噴涂出產(chǎn)現(xiàn)狀

為了進一步了解噴涂流水線結(jié)構(gòu)和噴涂出產(chǎn)的細節(jié)，對某公司噴涂設(shè)備噴涂機出產(chǎn)進行實地調(diào)研。該公司靜電噴涂出產(chǎn)主要是針對一些家電行業(yè)的外殼進行表面處理，主要指標(biāo)是防腐蝕和美化外觀。通過采樣和測量噴槍的輸出電壓，輸出電流和反饋電流信號來實現(xiàn)控制電壓和控制電流輸出的閉環(huán)控制。盡管現(xiàn)在該公司涂裝車間己經(jīng)裝配了噴涂流水線，但噴涂流水線上只要兩臺PLC控制的噴槍運載往復(fù)機進行自動噴涂，自動噴槍噴涂間隔需要人工調(diào)整，并且還需要人工手動噴涂和補噴，自動化程度嚴(yán)重不足。在靜電噴涂控制器方面還是選用的手動氣壓調(diào)節(jié)的控制器。

噴涂設(shè)備噴涂機

假如進行手動噴涂作業(yè)，操作人員有必要進入噴粉房，在噴涂作業(yè)時，很多粉塵散布在空氣中，被工人吸入體內(nèi)，或者對皮膚產(chǎn)生刺激作用等，都會嚴(yán)重影響工人的身體健康;其次，手動噴涂作業(yè)易受工人的經(jīng)驗影響，工人操作熟練程度、經(jīng)驗和技術(shù)以及工人的作業(yè)狀況都會影響到工件噴涂的質(zhì)量，一起也會影響噴涂出產(chǎn)的效率和生產(chǎn)自動化水平。這是因為國產(chǎn)噴涂設(shè)備無論是在參數(shù)操控，還是在產(chǎn)品體驗上都有不小的差距。

噴涂設(shè)備噴涂機線的構(gòu)成

依據(jù)調(diào)研狀況，噴涂出產(chǎn)的一般流程為:前處理、靜電噴涂、高溫固化、質(zhì)量檢查、轉(zhuǎn)移包裝。噴涂設(shè)備噴涂機車間工藝布局圖。在體系兼容性上，有必要規(guī)劃通訊接口，可以實現(xiàn)多臺靜電噴涂控制器組網(wǎng)。從圖中可以看出靜電噴涂工藝比較簡單，一共分為九個區(qū)域，三道工藝，流水線基本按照圖中實線箭頭所指方向進行作業(yè)，其間加粗部分為流水線輸送鏈部分。其間三道工藝分別為:前處理、靜電噴涂、高溫固化。

前處理工藝包含圖中打磨除銹、水洗磷化、烘干、除塵等區(qū)域，其目的是祛除工件外表面的油污、塵埃、銹跡，并在工件表面生成一層磷化膜，既能提高工件抗腐蝕才能又能夠添加噴涂涂層附著力。

噴涂設(shè)備噴涂機操控系統(tǒng)設(shè)計要求

根據(jù)對靜電噴涂流水線的分析在靜電噴涂操控系統(tǒng)的設(shè)計中需求滿意一些主動噴涂的條件，以及對噴涂質(zhì)量的操控[[36]。要能夠依照傳輸過來的工件的形狀、大小、方位以及傳輸速度來靜確操控噴槍的啟停。系統(tǒng)設(shè)計一般需求滿意以下的以下幾個要求:

手動噴涂參數(shù)設(shè)定

靜電噴涂操控器應(yīng)該滿意手動噴涂操控作業(yè)的需求，噴涂設(shè)備噴涂機操控器經(jīng)過操作面板能夠?qū)崿F(xiàn)對噴槍電壓、噴槍電流、霧化氣壓、流化氣壓四個操控量的參數(shù)設(shè)定，以實現(xiàn)對手動噴涂的功用，對少量工件進行噴涂作業(yè)時采取手動噴涂，無需將整個主動流水線噴涂操控系統(tǒng)開啟。噴涂設(shè)備噴涂機操作面板可以支持外部RS48_5通訊，可以連接到我們設(shè)計的靜電噴涂控制系統(tǒng)。

噴涂設(shè)備噴涂機噴槍的啟停操控

在噴涂流水線上，被噴工件一般會被密集地懸掛于輸送鏈之上，輸送到噴涂工序后，是由主動噴槍不停歇地噴涂作業(yè)。但時在實踐的情況中，是有不同尺度、不同形狀的工件會同時被懸掛在同一條輸送鏈上。本課題的研討依托于某公司的噴涂流水線設(shè)備，該公司首要業(yè)務(wù)是為家電制作廠商供給零件噴涂。工件之間不只會存在著水平間隔，還因為工件的高度不一，筆直方向上也存在著高度差。為了避免主動噴涂時造成粉料的浪費，就需求能對工件傳輸速度、工件尺度及方位進行檢測，根據(jù)檢測信息智能操控主動噴槍的啟停。

噴涂設(shè)備噴涂機通信模塊程序設(shè)計操作面板通過USART1與控制主板通信。為了提高數(shù)據(jù)傳輸效率和CPU利用率，將USART1作為控制主板由DMA收發(fā)。區(qū)別在于操作面板中只有一種類型的數(shù)據(jù)，由鍵觸發(fā)。因此，有效的數(shù)據(jù)標(biāo)志USEDATAFAFACK只需要三位。我們需要控制的是速度、壓力和霧化壓力的范圍在總壓力的1007080％之間，并且當(dāng)壓力超過范圍時，調(diào)節(jié)將停止。保留一個字節(jié)的高五位和八位USENDATAFFACH。默認值為0。低三位2是開始-停止模塊數(shù)據(jù)包標(biāo)志，位1是瀏覽參數(shù)模塊數(shù)據(jù)包標(biāo)志，和bi。T0是配置參數(shù)模塊的數(shù)據(jù)包標(biāo)志。靜電噴涂控制器操作面板的主要程序分為按鍵處理、通信和顯示三部分。操作面板的控制任務(wù)由主程序while循環(huán)完成。

鍵盤處理：首先確定噴涂設(shè)備噴涂機是否存在按鍵（按鈕計數(shù)標(biāo)記uKeyChanged大于0），然后在執(zhí)行按鍵讀取和按鍵處理子程序之前按下按鍵。按下鍵，讀取鍵值，uKeyChanged減小，然后根據(jù)不同的狀態(tài)執(zhí)行相應(yīng)的鍵處理子例程。無論是傳統(tǒng)的噴涂作業(yè)，仍是現(xiàn)在先進的機器人噴涂，都離不開環(huán)境保護的論題。通信：首先，執(zhí)行通信模塊中設(shè)計的接收和處理函數(shù)Rs422Rx_Handle()。然后調(diào)用Rs422Tx_WritetoDma()發(fā)送函數(shù)，該函數(shù)將發(fā)送需要發(fā)送的數(shù)據(jù)包。噴涂設(shè)備噴涂機根據(jù)不同的運行狀態(tài)，將發(fā)送不同的數(shù)據(jù)包。在自檢狀態(tài)中，需要執(zhí)行通電呼叫，并且需要讀出上一次斷電之前使用的參數(shù)，因此需要發(fā)送﹨﹨parameter call﹨﹨命令包。