臨朐浩偉電子設(shè)備有限公司主營：靜電噴涂設(shè)備,粉末噴涂設(shè)備,噴塑設(shè)備,涂裝設(shè)備

對靜電噴涂操控系統(tǒng)的研制，本文完結(jié)了如下作業(yè)。首要，對系統(tǒng)整體架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。其次，詳細(xì)涂裝生產(chǎn)線設(shè)計(jì)了靜電噴涂操控柜內(nèi)部的通訊和諧器和操控器。通訊和諧器選用STM32F407作為主控MCU，設(shè)計(jì)了以太網(wǎng)和RS48_5通訊接口。并設(shè)計(jì)了固態(tài)繼電器觸發(fā)輸出電路用于操控器的觸發(fā)。操控器分為操作面板和操控主板，分別選用STM32F100設(shè)計(jì)了操作面板和STM32F20_5設(shè)計(jì)了操控主板。其功用是對靜電噴涂參數(shù)輸出進(jìn)行控制，以及對輸出參數(shù)進(jìn)行丈量。然后，詳細(xì)設(shè)計(jì)了噴涂操控器的軟件部分，包含操控器驅(qū)動(dòng)軟件、操控器操控算法等的設(shè)計(jì)。醉后，對靜電噴涂操控器進(jìn)行了功用測驗(yàn)，并在噴涂現(xiàn)場測驗(yàn)了操控器功能，達(dá)到了較好的噴涂效果，驗(yàn)證了靜電噴涂操控器的可行性。

涂裝生產(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[。目前，涂裝生產(chǎn)線噴涂作業(yè)廣泛應(yīng)用于轎車、家電、塑膠、船只、航空航天等范疇。噴涂按原理根本分為三種方法:空氣噴涂、無氣噴涂和靜電噴涂，隨后又由這三種噴涂方法演化出了大流量低壓霧化噴涂、主動(dòng)噴涂、高壓無氣噴涂、等離子噴涂等噴涂方法。

涂裝生產(chǎn)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(shí)器的觸發(fā)周期為(20000us/64)=312.Sus。為了保證其他模塊可以運(yùn)用完整的ADC采樣數(shù)據(jù)，防止數(shù)據(jù)在運(yùn)用前被覆蓋，目標(biāo)存儲(chǔ)區(qū)選用64*2的存儲(chǔ)緩沖區(qū)。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(jìn)行操作。

DAC輸出模塊程序設(shè)計(jì)

涂裝生產(chǎn)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(jìn)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。在這個(gè)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(jì)

涂裝生產(chǎn)線操控器實(shí)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(dòng)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(jì)算得到DAC的輸出量。流速氣壓、霧化氣壓由步進(jìn)電機(jī)調(diào)理，通過流速氣壓、霧化氣壓操控算法核算得到步進(jìn)電機(jī)的滾動(dòng)步數(shù)和滾動(dòng)方向。所以，涂裝生產(chǎn)線操控算法模塊包括四個(gè)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.

根據(jù)現(xiàn)有企業(yè)存在的問題和加工要求，制定了涂裝生產(chǎn)線總體設(shè)計(jì)方案，并制定了設(shè)備運(yùn)行參數(shù)。重點(diǎn)對傳動(dòng)結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)部件的縱橫向進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，然后對輔助件進(jìn)行計(jì)算和選擇。利用UG軟件繪制整體裝配效果圖，更容易直觀地觀察和修改。對于驅(qū)動(dòng)噴槍移動(dòng)的同步帶傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，采用亞當(dāng)斯軟件進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，以驗(yàn)證參數(shù)的合理性，保證涂裝生產(chǎn)線噴槍的平穩(wěn)運(yùn)行?；驹O(shè)計(jì)完成了噴涂設(shè)備的機(jī)械結(jié)構(gòu)。在設(shè)備的機(jī)械結(jié)構(gòu)中，底座負(fù)責(zé)支撐設(shè)備的立柱、電機(jī)和同步帶傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，并連接水平傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，對噴槍的穩(wěn)定運(yùn)行起著關(guān)鍵作用?；A(chǔ)是否具有足夠的強(qiáng)度和剛度，涂裝生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)尺寸是否合理，是本節(jié)研究的重要方向。因此，選擇有限元軟件對基礎(chǔ)進(jìn)行分析和優(yōu)化。在保證基礎(chǔ)有足夠的剛度和強(qiáng)度的前提下，對結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行了優(yōu)化，達(dá)到了基礎(chǔ)輕量化、節(jié)約材料的效果?；A(chǔ)結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)是優(yōu)化設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。建立相應(yīng)的參數(shù)化模型，完成對多種不確定尺寸的優(yōu)化分析。涂裝生產(chǎn)線利用ANSYS工作臺軟件中的設(shè)計(jì)建模器（建模模塊，DM）建立參數(shù)化模型，以保證模型分析的準(zhǔn)確性。涂裝生產(chǎn)線底座的初始結(jié)構(gòu)參數(shù)如下：支撐板厚度h2（12mm）、上下支撐板間距h5（200mm）、角鋼寬度l1（30mm）、角鋼厚度c1（3mm）。