




我国在喷涂作业的开展上起步相对比较晚,对喷涂操控系统的研制也处在相对落后的水平。现在***的涂装生产线在国内也有好多,可是总体水平与国外相比还有一定的差距。首先,国内大多数的喷涂自动线操控器选用恒压和恒流的操控方法来完成对静电参数的操控,而在气压操控方面仍然选用手动调理。这也制约操控器的开展空间,手动调压必须在喷涂现场操作,尤其在喷涂自动线流水线作业时不光费时费力,而且手动调压操控精度没有确保,也完成不了彻底的自动化喷涂。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。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。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;而低端职业开展严重不足,很多家电职业多数选用国外的喷涂控系统。此外,国内的喷涂操控器多数是针对手动喷涂研制的,操控器不具备对外的通讯接口,难以完成联网协作喷涂。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。
国内喷涂设备存在的问题与思考
喷涂自动线尽管具有很多优点而被广泛应用,可是也存在一些不足之处。例如,涂层的均匀程度受工件巨细和外形影响较大。复杂形状的工件因受“法拉第效应”的影响喷涂质量往往难以确保,有时甚至需求采纳手工补喷。此外,在高压电场中工作存在电火花引发火灾的隐患,在静电喷涂现场由大量的粉末悬浮颗粒,简单引起粉尘事故。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。还有就是现在在国内的中小型的喷涂生产厂家的静电喷涂流水线自动化程度比较低,PLc运动操控醉多只有一维上下往复运动,对喷涂间隔的调理仍然需求停机调整。喷涂设备质量比较差,使用耐久度不行,精度也不足,还有就是对气压的操控仍然多是选用手动调压。
喷涂自动线RS485通信模块设计考虑到内部通信协调器与静电喷涂控制柜静电喷涂控制器之间的一对多关系,以及传输速率等因素,选择RS48_5通信模式,并进行通信协议采用半双工通信,喷涂自动线支持总线拓扑,多个控制器可以安装在静电喷涂控制柜通信协调器的RS48_5通信网络中,符合设计要求。根据静电喷涂控制柜的设计要求,通信协调板主要分为六个模块:电源模块,MCU模块,RS48_5模块,固态继电器输出模块,以太网以太网接口模块,EEPROM存储模块。当接收到数据时,应首先判断数据帧中的设备地址信息,并在解析和使用之前确认发送到设备的数据。
由于喷涂自动线通信协调器设计用于安装多达40个控制单元以进行协同操作,因此需要40个触发IO,以及SPI接口,USART接口和以太网接口等外设。因此,通信协调板选择封装为LQFP100的STM32F407。为通信协调板的每个模块设计和分析主控制MCUo。操控器设计的参数调理规模包括市面上干流操控器的气压操控范围,尽可能满意操控器与其他产品配件的兼容性。 EEPROM存储模块使用2_SLC640和静电喷涂控制器来控制主板。 RS48_5通信模块与操作面板相同,我们不再赘述。
为了提高喷涂自动线程序的可移植性,对每个数字管的显示和闪烁进行单独控制。通过将数据写入显示寄存器和段闪烁控制寄存器来控制显示和闪烁。显示子程序将0-9数据写入BC7277显示寄存器,喷涂自动线控制数码管的显示。闪烁控制子程序将0x00写入BC7277闪烁控制寄存器以停止闪烁,并写入0xFF以开始闪烁。喷涂自动线控制面板控制电磁阀的开度,输入气源,然后控制步进电机通过步进电机控制电路调节减压阀,调节输出气压,实现自动压力控制调节。与0至7位数字管的0x10-0x17位对应的显示寄存器和8位闪烁控制寄存器DIG_BLINK_CTL_H也可以单独控制。闪烁数据分为0X00非闪烁和0xFF闪烁。对于高位闪烁控制寄存器DIG_BLINK_CTL_H,只需要写0x01来控制第8位闪烁,写0x00停止闪烁,只对第8位有效。
根据喷涂自动线控制器参数配置和参数显示的要求,在各位显示的前提下,设计各种参数的显示程序。这为参数的显示和配置提供了许多方便,提高了程序的实用性。根据由气压控制算法计算的输出控制量,确定步进电机控制的转向和调节步骤,然后调用步进电机驱动模块程序进行调节。根据需要,用一个或多个LED数码管显示各种参数,需要对参数的显示状态进行协调和控制,从而显示参数显示程序入口参数的数据和显示状态。
与工业强国相比,我国喷涂自动线的发展起步较晚。1965年,广州电器研究所研制成功了常州绝缘材料厂生产的绝缘环氧粉末涂料,并在电机转子和变压器铁芯上进行了初步试验。1968年,上海无线电二十四厂粉体静电喷涂技术成功涂覆了设备外壳,正式开启了我国粉体静电喷涂技术发展的序幕。“七五”期间,喷涂自动线工艺是需要开发和推广的关键新技术之一。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。省机械研究所借鉴国外***的粉末内循环静电涂装设备,采用国产化元器件研制的ZJ系列粉末静电涂装设备,基本达到80年代国外粉末静电涂装设备的水平。配件。1982年,成都电器厂自行研制的JF-SC-II型粉末静电喷涂设备性能优良,性能稳定。
1985年,北京静电设备厂与北京农机科学院联合研制的SJFP-2型便携式静电喷粉设备通过部级鉴定,达到国内***水平。1990年,浙江大学无线电厂研制的全自动密封循环静电粉末喷涂设备被列入***新产品项目。该设备自动化程度高,喷涂自动线适用于环氧树脂、聚酯、尼龙、聚乙烯。目前,国外已经出现了大批技术***、自动化程度高的大型生产线。涂料从喷涂枪中喷射出来时,涂料小颗粒在喷枪喷嘴处因为电极针电晕放电带上负电荷,会在静电场中随着电场力向被涂工件移动。随着关键技术的突破和国民经济的快速发展,我国已成为较大的粉末涂料生产国和使用国。实现粉末静电喷涂的自动化、智能化、系列化是必然趋势。