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噴涂機操控系統(tǒng)設(shè)計要求

根據(jù)對靜電噴涂流水線的分析在靜電噴涂操控系統(tǒng)的設(shè)計中需求滿意一些主動噴涂的條件，以及對噴涂質(zhì)量的操控[[36]。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。系統(tǒng)設(shè)計一般需求滿意以下的以下幾個要求:

手動噴涂參數(shù)設(shè)定

靜電噴涂操控器應該滿意手動噴涂操控作業(yè)的需求，噴涂機操控器經(jīng)過操作面板能夠?qū)崿F(xiàn)對噴槍電壓、噴槍電流、霧化氣壓、流化氣壓四個操控量的參數(shù)設(shè)定，以實現(xiàn)對手動噴涂的功用，對少量工件進行噴涂作業(yè)時采取手動噴涂，無需將整個主動流水線噴涂操控系統(tǒng)開啟。

噴涂機噴槍的啟停操控

在噴涂流水線上，被噴工件一般會被密集地懸掛于輸送鏈之上，輸送到噴涂工序后，是由主動噴槍不停歇地噴涂作業(yè)。但時在實踐的情況中，是有不同尺度、不同形狀的工件會同時被懸掛在同一條輸送鏈上。工件之間不只會存在著水平間隔，還因為工件的高度不一，筆直方向上也存在著高度差。為了避免主動噴涂時造成粉料的浪費，就需求能對工件傳輸速度、工件尺度及方位進行檢測，根據(jù)檢測信息智能操控主動噴槍的啟停。

根據(jù)噴涂機噴霧控制系統(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)。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。

噴涂機控制器總體設(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?？梢愿鶕?jù)需要擴展外部存儲容量，設(shè)計可以相對靈活。由于噴涂機存在許多設(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。

由于對噴涂機執(zhí)行器減壓閥的機械控制沒有極限，因此在軟件中必須設(shè)定安全調(diào)節(jié)范圍：總氣壓的100 7080%。我們需要控制的是速度、壓力和霧化壓力的范圍在總壓力的1007080％之間，并且當壓力超過范圍時，調(diào)節(jié)將停止。由原步進電機模塊設(shè)計的步進電機轉(zhuǎn)速與輸出PWM脈沖頻率有關(guān)。為了保證快速穩(wěn)定的氣壓調(diào)節(jié)，氣壓調(diào)節(jié)是分階段控制的。當誤差超過IOKPa時，可以全速調(diào)節(jié)步進電機；當誤差在1--10KPa之間時，可以中速調(diào)節(jié)步進電機；當氣壓穩(wěn)定時，由于氣壓波動需要調(diào)節(jié)步進電機，則采用慢速調(diào)節(jié)。防止因輕微波動或采樣波動調(diào)整不正確而引起的氣壓嚴重波動。

噴涂機通信模塊程序設(shè)計控制主板通過USART1與操作面板進行通信。為了提高數(shù)據(jù)傳輸效率和CPU利用率，噴涂機采用DMA方式發(fā)送和接收USARTI。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?？刂浦靼灏l(fā)送的數(shù)據(jù)包有兩種，一種是事件觸發(fā)的數(shù)據(jù)包，它由響應面板請求的響應參數(shù)組成，另一種是時間觸發(fā)的數(shù)據(jù)包，它由定期發(fā)送的廣播參數(shù)組成。為了防止發(fā)送數(shù)據(jù)之間的沖突，對各個參數(shù)的優(yōu)先級進行了劃分。數(shù)據(jù)在每個模塊中生成，因此封裝參數(shù)也在每個模塊中。當生成數(shù)據(jù)時，將調(diào)用數(shù)據(jù)打包子例程來打包數(shù)據(jù)。同時，有效數(shù)據(jù)標志的相應位置1指示需要發(fā)送數(shù)據(jù)。當USENDATAFFACH不是0時，它表示有數(shù)據(jù)要發(fā)送。噴涂機主程序中調(diào)用發(fā)送程序。發(fā)送程序根據(jù)發(fā)送優(yōu)先級判斷是否需要發(fā)送數(shù)據(jù)。如果有一個，它發(fā)送優(yōu)先級數(shù)據(jù)并清除位?？刂浦靼逡髐SendDataFlag的所有8位表示都具有1字節(jié)和8位。uSendDataFlag的對應優(yōu)先級高于時間觸發(fā)的廣播分組。