噴漆機建模完成后，在工具欄中選擇靜態(tài)結(jié)構(gòu)模塊，點擊拖拽到項目界面上的幾何模塊，建立模塊之間的連接關(guān)系，確保模型導(dǎo)入成功，然后進(jìn)入有限元分析界面，開始相關(guān)設(shè)置。GS用于底座的靜態(tài)分析：

（1）將噴漆機材料設(shè)置為默認(rèn)鋼結(jié)構(gòu)；

（2）模具。選擇自動智能嚙合方法，元件尺寸設(shè)置為10mm，點擊生成的元件數(shù)量為17610個，節(jié)點數(shù)量為34370個；

（3）設(shè)置噴漆機相應(yīng)的邊界條件，包括自身重力、底座慣性力、底座下支撐板載荷、固定支架平面。受約束基礎(chǔ)下的te；

（4）完成上述工作后，設(shè)置解決方案目標(biāo)總變形和等效應(yīng)力，基礎(chǔ)較大變形為0.077521mm，一般滿足設(shè)計要求。該模型材料性能為結(jié)構(gòu)鋼，牌號為Q235，屈服強度為235兆帕?？紤]計算裕度，安全系數(shù)為1.5，則可支持基底的極限應(yīng)力值。235/1.5=156.7兆帕，而在圖4-4的靜態(tài)分析中，噴漆機底座的等效應(yīng)力為28.158兆帕。

噴漆機采用接近傳感器檢測工件的位置。接近傳感器的功能類似于傳統(tǒng)的接觸開關(guān)。接近傳感器的優(yōu)點是可以在不接觸目標(biāo)的情況下檢測目標(biāo)的位置。它在工業(yè)上得到了廣泛的應(yīng)用。根據(jù)日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，這些能夠以非接觸方式檢測目標(biāo)信息的傳感器被稱為“接近開關(guān)”。接近開關(guān)的核心部件是位移傳感器，它可以“感知”附近的物體。噴漆機根據(jù)其不同的原理，可分為以下幾類：無源接近開關(guān)、渦流接近開關(guān)、電容式接近開關(guān)、光電接近開關(guān)等，其中光電開關(guān)比其他接近傳感器更實時、更準(zhǔn)確。其工作原理是將發(fā)射的光束遮擋或反射到被探測目標(biāo)上，使光電開關(guān)內(nèi)部的電流發(fā)生變化，達(dá)到探測目標(biāo)的效果。其他接近開關(guān)具有一定的感應(yīng)范圍，可以通過磁場、渦流和電容變化來控制。如果將其應(yīng)用到控制系統(tǒng)中，工件在接近位置時可能會進(jìn)入接近開關(guān)的感應(yīng)范圍，并且會出現(xiàn)一些檢測誤差。

綜上所述，為了更準(zhǔn)確地控制噴漆機噴槍開始噴涂，首先選擇光電開關(guān)來檢測工件的位置。針對噴漆機光電開關(guān)的具體應(yīng)用，有兩種方案：（1）將光電開關(guān)安裝在噴槍的啟動位置，一旦檢測到工件，直接控制噴漆機噴槍開始工作，直接有效，操作方便。因此光電開關(guān)的位置必然會受到灰塵的污染，環(huán)境惡劣。積灰嚴(yán)重影響光電開關(guān)的精度甚至失效。為了避免這種現(xiàn)象的發(fā)生，需要經(jīng)常對其進(jìn)行維護(hù)和清潔，這既費時又費工。

（2）為解決前一方案的缺點，解決方法是遠(yuǎn)離粉塵污染區(qū)。然后將光電開關(guān)安裝在噴粉工作區(qū)外，在工件到達(dá)起始位置前進(jìn)行測試。然后對檢測信號進(jìn)行一定的處理，控制噴槍。相比之下，第二種方案更適用。

噴漆機控制系統(tǒng)的編程語言和設(shè)計方法，并在STEP7軟件中對PLC語言進(jìn)行了編程。在新的任務(wù)定位中，選擇315cpu，增加ob1和ob100塊，分別承擔(dān)主程序和初始化程序的功能。噴漆機選擇LAD（梯形圖）。進(jìn)入工程任務(wù)圖界面，選擇Simatic 300工作站，點擊硬件選項，完成對PLC的硬件配置添加。在硬件方面，選擇添加硬件配置來模擬實際硬件系統(tǒng)進(jìn)行最終的處理。增加了該軟件的硬件配置，如圖5-7所示。電源模塊選擇PS307（5a）并將其放入插槽1位，插槽2放置CPU，插槽3使用多機架時需要放置接口模塊。在本文中，噴漆機只使用單個機架，然后將其保留。SM輸入和輸出模塊分別放置在插槽4和插槽5中。從而完成了PLC的硬件配置。在硬件配置中，模擬機架中有11個插槽?？筛鶕?jù)需要增加相應(yīng)的模塊。在本文中，上述模塊已經(jīng)足夠了。接下來，需要分配數(shù)字輸入和輸出點，并編寫控制程序語言。