噴涂自動線工藝在圖中第六區(qū)域，噴涂區(qū)進行，是本文研究的靜電噴涂操控體系所在區(qū)域。靜電噴涂工藝的目的是將粉末涂料均勻地噴涂到工件的外表。噴涂區(qū)設(shè)備主要包含:供粉設(shè)備、噴涂操控器、噴槍、往復(fù)機、噴粉室、粉末回收設(shè)備等。

高溫固化工藝在圖中第七個區(qū)域，其目的是將工件外表的粉末涂料加熱到規(guī)定的溫度并堅持相應(yīng)的時間，使之熔化、流平、固化，然后得到光滑的外表外觀。

噴涂自動線

噴涂流水線的結(jié)構(gòu)包含懸掛運送體系、噴淋水洗體系、加熱烘干體系、噴涂操控系統(tǒng)、粉料回收體系[}26}。懸掛運送體系擔(dān)任工件在流水線上的傳輸，典型傳輸速率為10m/s,而且懸掛輸出體系要堅持完好接地，確保懸掛的工件接地;噴淋水洗體系擔(dān)任工件前處理工藝的水洗磷化;加熱烘干體系堅持烘干室溫度恒定，確保噴涂前水洗的水分烘干，確保噴涂后高溫固化的溫度安穩(wěn);噴涂自動線操控體系是噴涂流水線的核心，直接參與噴涂參數(shù)操控，是直接影響到噴涂質(zhì)量的，也是本文研究的對象。噴涂自動線顯示：在自檢狀態(tài)下，各數(shù)字管的參數(shù)顯示子程序依次調(diào)用鍵顯示模塊顯示參數(shù)1s，用于檢查硬件是否處于良好狀態(tài)。粉料回收體系作用是通過風(fēng)機抽風(fēng)在噴粉室懸浮的多余粉料抽回過濾再利用。

根據(jù)噴涂自動線噴霧控制系統(tǒng)的設(shè)計要求，通信協(xié)調(diào)器將RS48_5總線接口作為控制柜中RS48_5總線的主設(shè)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(diào)器需要具有以太網(wǎng)接口，用于與以太網(wǎng)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)。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。通過以太網(wǎng)交換機和主PLC的通信邏輯上構(gòu)成主設(shè)備和從設(shè)備之間的關(guān)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。

噴涂自動線控制器總體設(shè)計靜電噴涂控制器是現(xiàn)場噴涂的核心設(shè)備。根據(jù)靜電噴涂控制器的設(shè)計要求，采用微小型單片機系統(tǒng)進行設(shè)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(shè)計成本相對較低。由于噴涂自動線按鍵顯示驅(qū)動芯片BC7277的通信速率低，刷新每組參數(shù)需要很多時間，所以每個周期只刷新一個參數(shù)，LED指示燈顯示總共九個周期刷新一組參數(shù)，所以主程序有增量?？梢愿鶕?jù)需要擴展外部存儲容量，設(shè)計可以相對靈活。由于噴涂自動線存在許多設(shè)計良好的子程序，可以在系統(tǒng)軟件設(shè)計中直接調(diào)用，以減少大量工作量。

噴涂自動線操控器的采樣周期設(shè)為20ms，每周期采樣64次核算均值保存，作為一次ADC采樣的采樣值，定時器的觸發(fā)周期為(20000us/64)=312.Sus。為了保證其他模塊可以運用完整的ADC采樣數(shù)據(jù)，防止數(shù)據(jù)在運用前被覆蓋，目標(biāo)存儲區(qū)選用64*2的存儲緩沖區(qū)?？刂瓢逯饕撠?zé)控制器的控制參數(shù)計算，控制結(jié)果輸出和動態(tài)參數(shù)采集。使用DMA的DMA_ IT_ HT和DMA IT TC中斷分別對前后兩部分采樣數(shù)據(jù)進行操作。

DAC輸出模塊程序設(shè)計

噴涂自動線操控器的靜電電壓輸出是MCU通過DAc數(shù)模轉(zhuǎn)化輸出電壓再由線性放大電路進行放大輸出。操控器選用的數(shù)模轉(zhuǎn)化參閱電壓是3V，而12位的DAC轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)范圍為0409-5，不便于直觀表明DAC輸出電壓值。所以界說函數(shù)DAC_Set Vol(uintl6_ t vol),參數(shù)vol取值范圍為03000，表明輸出電壓范圍為0-3V。簡單、經(jīng)濟而又牢靠的主動噴涂設(shè)備才是廣大中小企業(yè)的必選，所以本課題的研討意圖是研發(fā)適用于中小型企業(yè)的靜電噴涂控制體系。在這個函數(shù)中先將03000的數(shù)值按份額轉(zhuǎn)化為04096的DAC數(shù)模轉(zhuǎn)化參數(shù)，再調(diào)用庫函數(shù)輸出電壓。

操控算法模塊程序設(shè)計

噴涂自動線操控器實現(xiàn)了輸出靜電電壓、靜電電流、流速氣壓和霧化氣壓的自動操控，靜電電壓、靜電電流由MCU的DAc輸出操控，通過靜電電壓、靜電電流操控算法計算得到DAC的輸出量。流速氣壓、霧化氣壓由步進電機調(diào)理，通過流速氣壓、霧化氣壓操控算法核算得到步進電機的滾動步數(shù)和滾動方向。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。所以，噴涂自動線操控算法模塊包括四個部分，靜電電壓操控、靜電電流操控、流速氣壓操控、霧化氣壓操控，都是選用數(shù)字PI操控算法.

隨著粉末噴涂技術(shù)的廣泛應(yīng)用，該領(lǐng)域的研究人員開發(fā)了各種類型的靜電噴涂設(shè)備，噴涂自動線以適應(yīng)不同的應(yīng)用和加工條件。噴槍是實現(xiàn)粉末噴涂的重要工具。我國早期研制的SJFP-2型便攜式噴涂槍，將過去大型高壓靜電發(fā)生器小型化，并裝入噴涂槍中。它采用低壓輸入和高壓輸出模式，噴涂自動線主要用于手動操作。根據(jù)控制器設(shè)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。隨著自動化程度的不斷提高，對安裝在移動設(shè)備上的機械手噴槍提出了更高的要求。黃海華[20]發(fā)明的機械手用粉末靜電噴槍將靜電發(fā)生器、噴嘴、霧化裝置(電極座、導(dǎo)電輥)組裝在直槍體上。外部連接管路只需要連接到粉末供應(yīng)管、電源線（低壓）和控制線（低壓）。

本實用新型可用于提高整體性能，降低成本，有效地避免現(xiàn)有噴槍易發(fā)生靜電泄漏、電纜斷裂、火花等安全隱患。朱先俊等人發(fā)明的靜電噴涂裝置。在噴涂自動線噴灑室的內(nèi)排和后排中設(shè)置多個噴槍裝置。沿噴槍噴嘴的周邊延伸有多個螺旋出口，噴涂自動線噴槍本體上設(shè)有電動機，用于控制噴嘴的軸向旋轉(zhuǎn)和上下運動。通過控制噴涂室外的操作平臺，可以實現(xiàn)產(chǎn)品的點對點噴涂，有效地解決了市場的實現(xiàn)問題。噴涂設(shè)備存在死角、噴涂膜厚不均等問題，粉體靜電噴涂設(shè)備主要用于管道生產(chǎn)方式。合理的噴涂設(shè)備是提高生產(chǎn)效率、保證產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。一種多色噴涂的自動化設(shè)備。每個模塊的控制電路控制輸出結(jié)構(gòu)，并通過ADC采樣和測量檢測每個輸出參數(shù)。管道上的工件被輸送到粉末噴涂桶進行噴涂。在噴粉筒內(nèi)壁上安裝了幾個噴槍。通過管道上的顏色識別器與噴槍本體上的微處理器的相互作用，控制噴槍的相應(yīng)顏色，有效地解決了多色噴涂問題。在鋁型材表面處理領(lǐng)域，噴涂自動線其特點是U形噴涂室、兩排相對排列的噴槍和M形輸送鏈。在U形噴涂室外設(shè)置工件自動轉(zhuǎn)向裝置，輸送鏈通過兩排噴槍驅(qū)動工件，升降機驅(qū)動的兩排噴槍用于上下往復(fù)輸送。可實現(xiàn)工件的綜合粉末覆蓋效果，有效解決該領(lǐng)域設(shè)備生產(chǎn)率低的問題。