无论是传统的喷涂作业,仍是现在***的机器人喷涂,都离不开环境保护的论题。现代社会对环境保护的意识日益增强,无论是国家仍是人民对环保都有极大的关注,在2006年国家公布的HJ/T 293-2006中华人民共和国环境保护职业标准中对轿车生产制作中的喷涂工艺有清晰的环境保护指标。在《2016年静电喷涂职业现状及开展趋势分析》报告中显现我国喷涂职业开展到今日依然有很大的空缺。如果数据已完成,并且验证CRC检查的正确性以确保接收到正确的数据包,则相同的CRC检查错误返回到接收错误RX_ERR。在粉料粉末涂料方面,我国己经处于稳定的需求增长时期,这也预示着喷涂生产职业在未来的开展是一个需求增长的开展模式。职业的开展离不开喷涂设备的开展,所以静电喷涂操控系统的研制具有深远的意义。
作为冷喷涂设备的中心,冷喷涂设备操控器是喷涂功率、喷涂质量的关键所在。从引入冷喷涂设备技术到今日,30多年来国产喷涂设备己经成为喷涂作业的必选设备。但是在对产品质量要求比较高的大规模生产作业中,国内的喷涂设备依然不能保证产品质量,国外***的静电喷涂操控系统仍是必选。美国的ABB公司、日本的三菱重工、以及德国的杜尔公司等公司加入了冷喷涂设备的研发与生产,设计制造出的主动喷涂设备一直走在世界的前沿喷涂设备的开展方向他们所开发的主动喷涂体系,依靠***的微处理器和各种操控算法,在喷涂功率和喷涂质量上都有很大的进步。这是因为国产喷涂设备无论是在参数操控,还是在产品体验上都有不小的差距。目前国内许多静电喷涂操控器依然采取手动调压,现场参数调整等操作繁杂,而且现场空气中会有许多漂浮的粉料,严重影响工人身体健康。
冷喷涂设备技能的中心是静电喷涂控制器,其功用是对静电参数和气流参数的***控制。虽然说静电喷涂有许多的利益,可是这也是在静电参数和气流参数可以匹配,可以控制的条件之下。当电压足够高的时候静电喷***端部的电极针周围构成空气电离区,使电极针邻近的空气发生强烈电晕放电。所以,静电喷涂的中心技能要害还是在于对参数的控制,控制器规划需求考虑到参数测量的精度、冷喷涂设备参数输出的精度;一同还要在控制方法上尽量能够避免法拉第效应的影响;在安全功能方面,电路规划和软件规划要对喷***发生电火花提前进行防范和备好相应应对方法;在体系兼容性上,有必要规划通讯接口,可以实现多台静电喷涂控制器组网。
冷喷涂设备控制体系来代替原来自动化程度不高的喷涂控制体系,是为了到达增加喷涂功率,削减环境污染,节约涂料,改善喷质量等目的。喷***运载体系的往复机选用PLC控制,到达上下往复行程和喷涂间隔的在线控制;静电喷涂控制体系的中心部分,静电喷涂控制器选用单片机控制。现在国内仅在一些职业投入比较大,比方轿车零部件、航空航天选用的是比较***的机械臂自动喷涂。选用Ethernet工业以太网总线,结束远程参数设置和调控,使冷喷涂设备控制更人性化、便利化、简单化。并在此基础上结束控制体系***部分逐个静电喷涂控制柜的规划与结束。
临朐浩伟电子设计的冷喷涂设备喷雾控制器可分为三个部分:电源,控制板和操作面板。电源使用开关电源将220V工频电源转换为+ 24V + _ 5V电源,用于微控制器的微控制器系统和输出电路。控制板是控制器的***,主要负责控制和采集输出。许多国产操控器的界面也不行友好,一个是参数配置繁琐,还有就是参数显示选用指示灯分级表明,参数分辨率极低,严重影响喷涂质量。操作面板是完成控制器功能的前提,是人机交互的界面。冷喷涂设备操作面板的设计包括按键输入和LED数码管显示,符合静电喷涂控制柜的要求和控制器及外部控制系统的远程监控。
浩伟电子提出的冷喷涂设备通信,也支持现场参数配置。显示功能允许单独的绘画作业。控制板是底部控制的***。2)冷喷涂设备能够静确地操控静电参数和气压参数,确保喷涂时上粉率足够高,喷涂质量足够好。 MCU模块通过计算控制每个模块。每个模块的控制电路控制输出结构,并通过ADC采样和测量检测每个输出参数。主控MCU电路通过I / O口连接触发信号处理电路,接收外部触发信号,并结合静电喷雾控制器的工作状态输出触发使能信号;输出电压,电流和电输出状态通过***接口信号处理电路获得。反馈信号结合静电喷涂控制器的工作模式和工作状态输出控制电压,调节输出冷喷涂设备静电电压或静电电流;通过气压信号处理电路得到流量气压和雾化气压反馈信号,结合静电喷雾控制器的工作方式和工作状态输出步进电机控制信号调节流量气压和雾化空气压力输出。
我们设计的冷喷涂设备控制器基于STM32微控制器控制器,完成控制器的硬件设计后,需要设计和实现控制器的软件,实现控制器的功能。软件设计采用ST的STM32CUBE作为驱动开发环境,该软件可以在图形界面中配置冷喷涂设备MCU的时钟和外设,直接生成MDK开发的C语言代码,大大节省了MCU的时间。数据发送程序根据数据类型的优先级发送封装的数据uSendDataFlag对应的位,指示发送完成。配置提高了开发效率。
冷喷涂设备控制板编程控制板主程序包括初始化程序,RS422通信模块,ADC模拟数据采样模块,电压电流控制算法模块,气压控制和步进电机驱动模块,EEPROM数据存储模块,管理协调软件和数据存储单元。其次,国内的喷涂流水线缺乏系统性的建设,这也与职业中在涂装设备的投入不是很大,职业散布不均匀,所以***的设备不充足,还有就是根底原件的问题,总体水平不过关。管理协调软件负责各功能软件之间的通信和协调,实现各模块之间的同步;功能软件模块通常由主程序调用子程序和中断程序实现。
冷喷涂设备存储模块编程静电喷涂控制器配置参数保存在主板的EEPROM中。断电时电源不会丢失。为了提高数据传输效率和CPU利用率,冷喷涂设备采用DMA方式发送和接收USARTI。可以再次从启动中读取参数。存储芯片2_SLC640是一个64Kb电可擦PROM,它是8Kx8bit结构,存储空间地址为Ox0000} Ox1FFF,页面大小为承诺字节,通过SPI接口通信,通信频率高达2MHz。
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