金屬制品進(jìn)行外表處理不只能夠防止銹蝕還能美化其外觀，可是運(yùn)用傳統(tǒng)的涂裝技術(shù)簡(jiǎn)單產(chǎn)生漆渣，帶來(lái)嚴(yán)重的環(huán)境污染。為了提高數(shù)據(jù)傳輸效率和CPU利用率，uv噴涂生產(chǎn)線采用DMA方式發(fā)送和接收USARTI?，F(xiàn)在，靜電噴涂作業(yè)在工業(yè)上廣泛應(yīng)用，相對(duì)于傳統(tǒng)噴涂而言，uv噴涂生產(chǎn)線選用粉末涂料，涂料在高壓靜電的效果下吸附于工件外表，少數(shù)分布在空氣中的粉料還能進(jìn)行收回，對(duì)環(huán)境起到保護(hù)的效果，對(duì)人的損害也小，涂層質(zhì)量也較好?，F(xiàn)在，國(guó)內(nèi)許多中小企業(yè)還在選用手動(dòng)噴涂，所運(yùn)用的靜電噴涂操控器選用手動(dòng)調(diào)壓，使得氣壓輸出精度無(wú)法得到確保，導(dǎo)致噴涂質(zhì)量受到影響。所以，研制一種主動(dòng)噴涂的靜電噴涂操控系統(tǒng)具有十分重要的意義。

以某公司uv噴涂生產(chǎn)線為研究對(duì)象，經(jīng)過(guò)充沛調(diào)研，參考國(guó)內(nèi)外噴涂操控參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)了一種適用于流水線作業(yè)的靜電噴涂操控系統(tǒng)。該操控系統(tǒng)由靜電噴涂操控柜和PLC操控系統(tǒng)組成。在uv噴涂生產(chǎn)線操控柜內(nèi)部選用RS48_5總線，可掛載多個(gè)靜電噴涂操控器，每個(gè)噴涂操控器能夠操控一把靜電噴槍進(jìn)行噴涂作業(yè)。PLC操控系統(tǒng)用于主動(dòng)噴涂時(shí)的往復(fù)機(jī)操控，主PLC操控器還需負(fù)責(zé)對(duì)工件線速度、尺度和方位的檢測(cè)，在斷定工件信息后對(duì)靜電噴涂操控器進(jìn)行觸發(fā)。操控柜和PLC通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)總線與上位機(jī)通信，上位機(jī)通過(guò)監(jiān)控設(shè)備對(duì)整個(gè)噴涂作業(yè)進(jìn)行長(zhǎng)途監(jiān)控。uv噴涂生產(chǎn)線涂裝是指金屬和非金屬外表掩蓋保護(hù)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(xì)的霧滴，施涂于被涂工件外表的涂裝辦法[。

uv噴涂生產(chǎn)線所以需要設(shè)計(jì)出在現(xiàn)場(chǎng)能夠靜確操控這些參數(shù)的操控器。歸納體系設(shè)計(jì)要求，靜電噴涂操控器的設(shè)計(jì)要求是:

1)能夠支持多種操控形式，例如恒壓操控形式、恒流操控形式、恒功率操控形式等，滿意不同工況下的噴涂作業(yè)。

2)uv噴涂生產(chǎn)線能夠靜確地操控靜電參數(shù)和氣壓參數(shù)，確保噴涂時(shí)上粉率足夠高，噴涂質(zhì)量足夠好。

3)能夠完成友愛的操作界面，確保方便快捷的參數(shù)設(shè)定以及顯示。

4)能夠完成與上位機(jī)的牢靠通信的接口，確保遠(yuǎn)程監(jiān)控、自動(dòng)化噴涂的完成。

依據(jù)對(duì)uv噴涂生產(chǎn)線實(shí)際噴涂出產(chǎn)調(diào)研和查找國(guó)內(nèi)外噴涂操控器參數(shù)資料能夠斷定操控器參數(shù)。操控器設(shè)計(jì)的參數(shù)調(diào)理規(guī)模包括市面上干流操控器的氣壓操控范圍，盡可能滿意操控器與其他產(chǎn)品配件的兼容性。其中靜電電壓和靜電電流為靜電噴槍的輸出電壓電流，操控器的輸出電壓規(guī)模為6一21 V，輸出電流醉大為600mA。uv噴涂生產(chǎn)線操作面板的設(shè)計(jì)包括按鍵輸入和LED數(shù)碼管顯示，符合靜電噴涂控制柜的要求和控制器及外部控制系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控。

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。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)uv噴涂生產(chǎn)線槍電壓，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)。歸納體系設(shè)計(jì)要求，靜電噴涂操控器的設(shè)計(jì)要求是:1)能夠支持多種操控形式，例如恒壓操控形式、恒流操控形式、恒功率操控形式等，滿意不同工況下的噴涂作業(yè)。通過(guò)向從uv噴涂生產(chǎn)線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。 

uv噴涂生產(chǎn)線總體方案設(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。 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(lái)控制多個(gè)靜電噴涂控制器。噴槍運(yùn)載體系的往復(fù)機(jī)選用PLC控制，到達(dá)上下往復(fù)行程和噴涂間隔的在線控制。

uv噴涂生產(chǎn)線

uv噴涂生產(chǎn)線輸出試驗(yàn)為控制器輸出測(cè)試，原本需要使用噴槍配合，但由于實(shí)驗(yàn)室條件的限制，噴槍輸出的靜電高達(dá)上萬(wàn)伏，測(cè)量條件有限。因此，在輸出端連接等效負(fù)載電阻來(lái)測(cè)試輸出電壓和電流，并驗(yàn)證采樣電路和采樣程序?？諝庠礆庥煽諝鈮嚎s機(jī)供給，并對(duì)氣壓傳感電路和氣壓調(diào)節(jié)模塊進(jìn)行了測(cè)試。uv噴涂生產(chǎn)線在電壓控制模式下，輸出電壓設(shè)為SOKV。用萬(wàn)用表測(cè)量輸出電壓為1043V。操作面板顯示為SOKV，噴槍的電流顯示為43UA。由于噴槍放大后輸出電壓達(dá)不到SOKV，輸出電壓應(yīng)由噴槍4762的升壓因子除以，即SoooOV/4762＝1049 V。uv噴涂生產(chǎn)線在電流模式下，噴槍的電流設(shè)定為36μA，輸出電壓為8.72 V。根據(jù)控制器設(shè)計(jì)要求，控制器操作面板界面由4個(gè)LED指示燈，1個(gè)1位數(shù)碼管，1個(gè)2位數(shù)碼管，4個(gè)3位數(shù)碼管和12個(gè)按鈕組成。d是萬(wàn)用表，靜電電壓是41KV，靜電電流是36uA，顯示在操作面板上。

由于等效負(fù)載電阻值為5052，輸出電流測(cè)量的放大倍數(shù)為_5，計(jì)算電流為3_SuA，基本相同。其結(jié)果是，控制器電路的輸出基本上是正常的。uv噴涂生產(chǎn)線從左邊的空氣壓縮機(jī)輸出的總氣壓和由右邊的控制器（右邊的三位數(shù)管）測(cè)量和顯示的總氣壓。當(dāng)前設(shè)定的流量壓力400KPa，霧化壓力1_SOKPa，啟動(dòng)控制器后，壓力輸出如圖6-11所示（右側(cè)數(shù)字管中間的流量壓力，下方的霧化壓力）。經(jīng)測(cè)試，控制器的電壓輸出范圍為6×21V，輸出電壓范圍可設(shè)定為30×100kV；輸出電流為0-600毫安，轉(zhuǎn)換為噴槍電流為0-176UA；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。流量和壓力調(diào)節(jié)范圍為200×700 kPa；霧化壓力調(diào)節(jié)。范圍為70-7000 kPa。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，該控制器完全實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)目標(biāo)表2中設(shè)計(jì)的調(diào)節(jié)范圍。