對靜電噴涂操控系統(tǒng)的研制，本文完結了如下作業(yè)。首要，對系統(tǒng)整體架構進行設計。其次，詳細鄭州靜電噴塑設計了靜電噴涂操控柜內部的通訊和諧器和操控器。通訊和諧器選用STM32F407作為主控MCU，設計了以太網和RS48_5通訊接口。并設計了固態(tài)繼電器觸發(fā)輸出電路用于操控器的觸發(fā)。操控器分為操作面板和操控主板，分別選用STM32F100設計了操作面板和STM32F20_5設計了操控主板。其功用是對靜電噴涂參數(shù)輸出進行控制，以及對輸出參數(shù)進行丈量。此外，國內的噴涂操控器多數(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)網協(xié)作噴涂。然后，詳細設計了噴涂操控器的軟件部分，包含操控器驅動軟件、操控器操控算法等的設計。醉后，對靜電噴涂操控器進行了功用測驗，并在噴涂現(xiàn)場測驗了操控器功能，達到了較好的噴涂效果，驗證了靜電噴涂操控器的可行性。

鄭州靜電噴塑涂裝是指金屬和非金屬外表掩蓋保護層或裝修層，而噴涂就是差異于傳統(tǒng)的刷涂、刮涂等人工涂裝工藝，選用噴槍，借助于壓力或離心力，分散成均勻而微細的霧滴，施涂于被涂工件外表的涂裝辦法[。目前，鄭州靜電噴塑噴涂作業(yè)廣泛應用于轎車、家電、塑膠、船只、航空航天等范疇。噴涂按原理根本分為三種方法:空氣噴涂、無氣噴涂和靜電噴涂，隨后又由這三種噴涂方法演化出了大流量低壓霧化噴涂、主動噴涂、高壓無氣噴涂、等離子噴涂等噴涂方法?？刂瓢逯饕蒖S422通信模塊和電路輸出，兩個用于氣體輸出的靜電噴霧參數(shù)輸出模塊，以及兩個模塊的外圍測量電路和觸發(fā)電路組成。

根據(jù)鄭州靜電噴塑噴霧控制系統(tǒng)的設計要求，通信協(xié)調器將RS48_5總線接口作為控制柜中RS48_5總線的主設備，完成RS48_5總線上安裝的控制器采集的數(shù)據(jù)匯總，并接收主機的配置參數(shù)并傳輸它們。給每個控制器。通信協(xié)調器需要具有以太網接口，用于與以太網交換機通信，以完成數(shù)據(jù)上載和接收遠程監(jiān)控的配置參數(shù)。通過以太網交換機和主PLC的通信邏輯上構成主設備和從設備之間的關系，接收主PLC控制單元發(fā)送的觸發(fā)信號，并具有觸發(fā)輸出控制電路，可以觸發(fā)多個控制器。同時，為了接收長度未知的數(shù)據(jù)，USART1的空閑可以中斷DART_IT_IDLE，并在空閑中斷處理功能中切換接收緩沖區(qū)，提高數(shù)據(jù)接收容量和速率。

鄭州靜電噴塑控制器總體設計靜電噴涂控制器是現(xiàn)場噴涂的核心設備。根據(jù)靜電噴涂控制器的設計要求，采用微小型單片機系統(tǒng)進行設計。單片機控制的優(yōu)點是成本相對較低。由于單片機的價格相對簡單，且外圍電路元件的價格不高，整體設計成本相對較低?？梢愿鶕?jù)需要擴展外部存儲容量，設計可以相對靈活。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。由于鄭州靜電噴塑存在許多設計良好的子程序，可以在系統(tǒng)軟件設計中直接調用，以減少大量工作量。

由于調節(jié)鄭州靜電噴塑減壓閥以控制輸出氣壓，步進電機由PWM單脈沖輸出模式控制，電機速度由PWM脈沖頻率決定。在設計步進電機控制子程序時，根據(jù)鄭州靜電噴塑控制算法模塊計算出的控制量確定步進電機控制芯片配置端口的電平，以控制電機的正轉，反轉和停止進入休眠模式。當步進電機正向旋轉時，下拉ENABLE使能控制芯片，上拉復位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步進模式，DIR為高電平電源平板步進電機正向前旋轉。反相時，DIR很低。停止時，拉動ENABLE禁用控制芯片并下拉RESET復位控制芯片。美國的ABB公司、日本的三菱重工、以及德國的杜爾公司等公司加入了鄭州靜電噴塑的研發(fā)與生產，設計制造出的主動噴涂設備一直走在世界的前沿噴涂設備的開展方向他們所開發(fā)的主動噴涂體系，依靠先進的微處理器和各種操控算法，在噴涂功率和噴涂質量上都有很大的進步。根據(jù)由氣壓控制算法計算的輸出控制量，確定步進電機控制的轉向和調節(jié)步驟，然后調用步進電機驅動模塊程序進行調節(jié)。 

ADC模擬采樣模塊編程控制器需要采集輸出的動態(tài)參數(shù)。鄭州靜電噴塑動態(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。電壓，因此有必要收集7個通道的ADc，并使用DMA模式傳輸，與主程序并行運行，以降低CPU使用率并提高實時性能。 ADC使用定時器觸發(fā)器，鄭州靜電噴塑每隔一段時間觸發(fā)一次ADC轉換，具體取決于控制器設計的控制周期。 ADC采樣的數(shù)據(jù)會波動，這將影響控制量的計算。因此，過采樣技術，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采樣。根據(jù)控制器設計要求，控制器操作面板界面由4個LED指示燈，1個1位數(shù)碼管，1個2位數(shù)碼管，4個3位數(shù)碼管和12個按鈕組成。過度采樣誤差對反饋控制的影響。

與工業(yè)強國相比，我國鄭州靜電噴塑的發(fā)展起步較晚。1965年，廣州電器研究所研制成功了常州絕緣材料廠生產的絕緣環(huán)氧粉末涂料，并在電機轉子和變壓器鐵芯上進行了初步試驗。1968年，上海無線電二十四廠粉體靜電噴涂技術成功涂覆了設備外殼，正式開啟了我國粉體靜電噴涂技術發(fā)展的序幕?！捌呶濉逼陂g，鄭州靜電噴塑工藝是需要開發(fā)和推廣的關鍵新技術之一。省機械研究所借鑒國外先進的粉末內循環(huán)靜電涂裝設備，采用國產化元器件研制的ZJ系列粉末靜電涂裝設備，基本達到80年代國外粉末靜電涂裝設備的水平。配件。鄭州靜電噴塑數(shù)碼管的第1行從左到右顯示工作參數(shù)組編號，顯示第1組工作參數(shù)。1982年，成都電器廠自行研制的JF-SC-II型粉末靜電噴涂設備性能優(yōu)良，性能穩(wěn)定。

1985年，北京靜電設備廠與北京農機科學院聯(lián)合研制的SJFP-2型便攜式靜電噴粉設備通過部級鑒定，達到國內先進水平。1990年，浙江大學無線電廠研制的全自動密封循環(huán)靜電粉末噴涂設備被列入國家新產品項目。該設備自動化程度高，鄭州靜電噴塑適用于環(huán)氧樹脂、聚酯、尼龍、聚乙烯。目前，國外已經出現(xiàn)了大批技術先進、自動化程度高的大型生產線。隨著關鍵技術的突破和國民經濟的快速發(fā)展，我國已成為較大的粉末涂料生產國和使用國。所以，靜電噴涂的中心技能要害還是在于對參數(shù)的控制，控制器規(guī)劃需求考慮到參數(shù)測量的精度、鄭州靜電噴塑參數(shù)輸出的精度。實現(xiàn)粉末靜電噴涂的自動化、智能化、系列化是必然趨勢。