靜電噴涂控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)根據(jù)工業(yè)以太網(wǎng)分布式控制系統(tǒng)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了靜電噴涂控制系統(tǒng)。靜電噴霧控制系統(tǒng)可分為三層：場(chǎng)控制層，通信協(xié)調(diào)層和遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)層?，F(xiàn)場(chǎng)控制層由靜電噴霧控制單元和PLC控制單元組成。跟著計(jì)算機(jī)技能開展迅速，主動(dòng)噴涂操控體系經(jīng)過對(duì)計(jì)算機(jī)硬件和軟件的結(jié)合，靜電噴塑烤箱在硬件上利用了傳感器技能、微電子技能、計(jì)算機(jī)技能，在軟件上利用了先進(jìn)操控理論算法。每個(gè)靜電噴霧控制單元由靜電噴霧控制器和靜電噴槍組成。噴槍接口連接到致動(dòng)器以形成控制回路，從而完成對(duì)靜電噴塑烤箱槍電壓，槍電流，流速壓力和霧化壓力的控制。噴涂任務(wù)。 PLC控制系統(tǒng)分為主從PLC控制單元，完成裝配線上涂層工件的運(yùn)動(dòng)控制，自動(dòng)噴槍攜帶往復(fù)機(jī)的運(yùn)動(dòng)控制和噴槍的距離調(diào)節(jié)。同時(shí)，主PLC控制單元還需要完成工件形狀和傳動(dòng)速度的檢測(cè)。通過向從靜電噴塑烤箱PLC控制單元發(fā)送運(yùn)動(dòng)同步信號(hào)，將觸發(fā)同步信號(hào)發(fā)送到靜電噴涂控制柜，以協(xié)調(diào)噴涂操作的完成。 

靜電噴塑烤箱總體方案設(shè)計(jì)靜電噴涂控制柜結(jié)構(gòu)所示。多個(gè)靜電噴霧控制單元和通信協(xié)調(diào)器形成靜電噴霧控制柜，并且可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)線選擇控制器的數(shù)量。但時(shí)在實(shí)踐的情況中，是有不同尺度、不同形狀的工件會(huì)同時(shí)被懸掛在同一條輸送鏈上。 RS48_5總線控制網(wǎng)絡(luò)用于靜電噴涂控制器與控制柜中的通信協(xié)調(diào)器之間的通信，通信協(xié)議使用MODBUS通信協(xié)議。由于RS-48_5總線可以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)雙向通信，并且根據(jù)基于RS-48_5總線的MODBUS通信協(xié)議編寫通信程序，因此可以以點(diǎn)對(duì)多的方式實(shí)現(xiàn)可靠的通信。系統(tǒng)需要利用RS-48_5點(diǎn)對(duì)多向通信特性來控制多個(gè)靜電噴涂控制器。

靜電噴塑烤箱

由于調(diào)節(jié)靜電噴塑烤箱減壓閥以控制輸出氣壓，步進(jìn)電機(jī)由PWM單脈沖輸出模式控制，電機(jī)速度由PWM脈沖頻率決定。在設(shè)計(jì)步進(jìn)電機(jī)控制子程序時(shí)，根據(jù)靜電噴塑烤箱控制算法模塊計(jì)算出的控制量確定步進(jìn)電機(jī)控制芯片配置端口的電平，以控制電機(jī)的正轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)和停止進(jìn)入休眠模式。靜電噴塑烤箱發(fā)送數(shù)據(jù)包之間的時(shí)間間隔是2ms，并且在發(fā)送數(shù)據(jù)之后清除。當(dāng)步進(jìn)電機(jī)正向旋轉(zhuǎn)時(shí)，下拉ENABLE使能控制芯片，上拉復(fù)位RESET和睡眠SLEEP，MS1和MS2分別為1高電平和0低電平，配置為1/2步進(jìn)模式，DIR為高電平電源平板步進(jìn)電機(jī)正向前旋轉(zhuǎn)。反相時(shí)，DIR很低。停止時(shí)，拉動(dòng)ENABLE禁用控制芯片并下拉RESET復(fù)位控制芯片。根據(jù)由氣壓控制算法計(jì)算的輸出控制量，確定步進(jìn)電機(jī)控制的轉(zhuǎn)向和調(diào)節(jié)步驟，然后調(diào)用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊程序進(jìn)行調(diào)節(jié)。 

ADC模擬采樣模塊編程控制器需要采集輸出的動(dòng)態(tài)參數(shù)。靜電噴塑烤箱動(dòng)態(tài)參數(shù)為輸出電壓，輸出電流，反饋電流，流量氣壓，霧化氣壓和總氣壓。還需要收集壓力傳感器供電電壓作為校正。靜電噴塑烤箱通信模塊程序設(shè)計(jì)控制主板通過USART1與操作面板進(jìn)行通信。電壓，因此有必要收集7個(gè)通道的ADc，并使用DMA模式傳輸，與主程序并行運(yùn)行，以降低CPU使用率并提高實(shí)時(shí)性能。 ADC使用定時(shí)器觸發(fā)器，靜電噴塑烤箱每隔一段時(shí)間觸發(fā)一次ADC轉(zhuǎn)換，具體取決于控制器設(shè)計(jì)的控制周期。 ADC采樣的數(shù)據(jù)會(huì)波動(dòng)，這將影響控制量的計(jì)算。因此，過采樣技術(shù)，ADC采樣配置的采樣數(shù)據(jù)是12位，并且采樣數(shù)據(jù)被累加到16位采樣值中以避免單個(gè)采樣。過度采樣誤差對(duì)反饋控制的影響。

為了提高靜電噴塑烤箱程序的可移植性，對(duì)每個(gè)數(shù)字管的顯示和閃爍進(jìn)行單獨(dú)控制。通過將數(shù)據(jù)寫入顯示寄存器和段閃爍控制寄存器來控制顯示和閃爍。依據(jù)對(duì)靜電噴塑烤箱實(shí)際噴涂出產(chǎn)調(diào)研和查找國內(nèi)外噴涂操控器參數(shù)資料能夠斷定操控器參數(shù)。顯示子程序?qū)?-9數(shù)據(jù)寫入BC7277顯示寄存器，靜電噴塑烤箱控制數(shù)碼管的顯示。閃爍控制子程序?qū)?x00寫入BC7277閃爍控制寄存器以停止閃爍，并寫入0xFF以開始閃爍。與0至7位數(shù)字管的0x10-0x17位對(duì)應(yīng)的顯示寄存器和8位閃爍控制寄存器DIG_Blink_CTL_H也可以單獨(dú)控制。閃爍數(shù)據(jù)分為0x00非閃爍和0xFF閃爍。對(duì)于高位閃爍控制寄存器DIG_Blink_CTL_H，只需要寫0x01來控制第8位閃爍，寫0x00停止閃爍，只對(duì)第8位有效。

根據(jù)靜電噴塑烤箱控制器參數(shù)配置和參數(shù)顯示的要求，在各位顯示的前提下，設(shè)計(jì)各種參數(shù)的顯示程序。在操控方法上，從醉早單純的電壓操控方法開展到現(xiàn)在多種操控方法自主挑選，包含恒壓操控、恒流操控、TEC總能量操控等操控方法，而且能夠完成對(duì)噴涂氣壓的自主控制。這為參數(shù)的顯示和配置提供了許多方便，提高了程序的實(shí)用性。根據(jù)需要，用一個(gè)或多個(gè)LED數(shù)碼管顯示各種參數(shù)，需要對(duì)參數(shù)的顯示狀態(tài)進(jìn)行協(xié)調(diào)和控制，從而顯示參數(shù)顯示程序入口參數(shù)的數(shù)據(jù)和顯示狀態(tài)。