無論是傳統(tǒng)的噴涂作業(yè)，仍是現(xiàn)在先進的機器人噴涂，都離不開環(huán)境保護的論題。現(xiàn)代社會對環(huán)境保護的意識日益增強，無論是國家仍是人民對環(huán)保都有極大的關注，在2006年國家公布的HJ/T 293-2006中華人民共和國環(huán)境保護職業(yè)標準中對轎車生產(chǎn)制作中的噴涂工藝有清晰的環(huán)境保護指標。在《2016年靜電噴涂職業(yè)現(xiàn)狀及開展趨勢分析》報告中顯現(xiàn)我國噴涂職業(yè)開展到今日依然有很大的空缺。在粉料粉末涂料方面，我國己經(jīng)處于穩(wěn)定的需求增長時期，這也預示著噴涂生產(chǎn)職業(yè)在未來的開展是一個需求增長的開展模式。簡單、經(jīng)濟而又牢靠的主動噴涂設備才是廣大中小企業(yè)的必選，所以本課題的研討意圖是研發(fā)適用于中小型企業(yè)的靜電噴涂控制體系。職業(yè)的開展離不開噴涂設備的開展，所以靜電噴涂操控系統(tǒng)的研制具有深遠的意義。

作為深圳往復機的中心，深圳往復機操控器是噴涂功率、噴涂質量的關鍵所在。從引入深圳往復機技術到今日，30多年來國產(chǎn)噴涂設備己經(jīng)成為噴涂作業(yè)的必選設備。但是在對產(chǎn)品質量要求比較高的大規(guī)模生產(chǎn)作業(yè)中，國內(nèi)的噴涂設備依然不能保證產(chǎn)品質量，國外先進的靜電噴涂操控系統(tǒng)仍是必選。這是因為國產(chǎn)噴涂設備無論是在參數(shù)操控，還是在產(chǎn)品體驗上都有不小的差距。許多國產(chǎn)操控器的界面也不行友好，一個是參數(shù)配置繁瑣，還有就是參數(shù)顯示選用指示燈分級表明，參數(shù)分辨率極低，嚴重影響噴涂質量。目前國內(nèi)許多靜電噴涂操控器依然采取手動調壓，現(xiàn)場參數(shù)調整等操作繁雜，而且現(xiàn)場空氣中會有許多漂浮的粉料，嚴重影響工人身體健康。

我國在噴涂作業(yè)的開展上起步相對比較晚，對噴涂操控系統(tǒng)的研制也處在相對落后的水平。現(xiàn)在的涂裝生產(chǎn)線在國內(nèi)也有好多，可是總體水平與國外相比還有一定的差距。首先，國內(nèi)大多數(shù)的深圳往復機操控器選用恒壓和恒流的操控方法來完成對靜電參數(shù)的操控，而在氣壓操控方面仍然選用手動調理。這也制約操控器的開展空間，手動調壓必須在噴涂現(xiàn)場操作，尤其在深圳往復機流水線作業(yè)時不光費時費力，而且手動調壓操控精度沒有確保，也完成不了徹底的自動化噴涂。其次，國內(nèi)的噴涂流水線缺乏系統(tǒng)性的建設，這也與職業(yè)中在涂裝設備的投入不是很大，職業(yè)散布不均勻，所以先進的設備不充足，還有就是根底原件的問題，總體水平不過關。現(xiàn)在國內(nèi)僅在一些職業(yè)投入比較大，比方轎車零部件、航空航天選用的是比較先進的機械臂自動噴涂;而低端職業(yè)開展嚴重不足，很多家電職業(yè)多數(shù)選用國外的噴涂控系統(tǒng)。當接收到數(shù)據(jù)時，它將接收完成標志RevvEndIdFig＝1。此外，國內(nèi)的噴涂操控器多數(shù)是針對手動噴涂研制的，操控器不具備對外的通訊接口，難以完成聯(lián)網(wǎng)協(xié)作噴涂。許多國產(chǎn)操控器的界面也不行友好，一個是參數(shù)配置繁瑣，還有就是參數(shù)顯示選用指示燈分級表明，參數(shù)分辨率極低，嚴重影響噴涂質量。

國內(nèi)噴涂設備存在的問題與思考

深圳往復機盡管具有很多優(yōu)點而被廣泛應用，可是也存在一些不足之處。例如，涂層的均勻程度受工件巨細和外形影響較大。復雜形狀的工件因受“法拉第效應”的影響噴涂質量往往難以確保，有時甚至需求采納手工補噴。此外，在高壓電場中工作存在電火花引發(fā)火災的隱患，在靜電噴涂現(xiàn)場由大量的粉末懸浮顆粒，簡單引起粉塵事故。還有就是現(xiàn)在在國內(nèi)的中小型的噴涂生產(chǎn)廠家的靜電噴涂流水線自動化程度比較低，PLc運動操控醉多只有一維上下往復運動，對噴涂間隔的調理仍然需求停機調整。數(shù)據(jù)打包器的功能不僅是對數(shù)據(jù)進行封裝，而且對數(shù)據(jù)類型的優(yōu)先級標志uSendDataFlag的相應位進行定位，并計算數(shù)據(jù)幀有效部分的CRC校驗碼。噴涂設備質量比較差，使用耐久度不行，精度也不足，還有就是對氣壓的操控仍然多是選用手動調壓。

深圳往復機存儲數(shù)據(jù)設計控制器需要保存工作參數(shù)為：工作參數(shù)組號1B，靜電模式1B，靜電電壓2B，靜電電流2B，流量壓力2B，霧化壓力2B，共10個字節(jié)，其結構如下表5-1所示。根據(jù)保存的16字節(jié)單元（保留6個字節(jié)），控制器可以在EEPROM的0x1000-Ox1FF0的地址空間中保存總共90組配置參數(shù)10-99; 1-9為出廠設置參數(shù)在程序代碼中固化;組0的參數(shù)是當前使用的參數(shù)，當控制器再次上電時，組參數(shù)自動調用。在自檢狀態(tài)中，需要執(zhí)行通電呼叫，并且需要讀出上一次斷電之前使用的參數(shù)，因此需要發(fā)送﹨﹨parametercall﹨﹨命令包。

深圳往復機步進電機驅動模塊程序設計靜電噴涂控制器采用步進電機驅動減壓閥，達到自動控制氣壓的目的。步進電機驅動電路使用步進電機驅動芯片A498_SSLPTR-ToA498_SSLPTR-T。 STEP引腳輸入一個脈沖上升沿，將深圳往復機脈沖分配器移動到下一個順序狀態(tài)。電機轉子前進一個增量。確定引腳MS1和MS2的電平狀態(tài)。然后，詳細設計了噴涂操控器的軟件部分，包含操控器驅動軟件、操控器操控算法等的設計。 A498_SSLPTR-T由MCU的7個IO端口控制，其中STEP是MCU定時器PWM輸出，其他6個IO端口是SLEEP，RESET，ENABLE，DIR，MS1和MS2是電平狀態(tài)輸出控制。

深圳往復機

由于對深圳往復機執(zhí)行器減壓閥的機械控制沒有極限，因此在軟件中必須設定安全調節(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，調節(jié)將停止。由原步進電機模塊設計的步進電機轉速與輸出PWM脈沖頻率有關。為了保證快速穩(wěn)定的氣壓調節(jié)，氣壓調節(jié)是分階段控制的。當誤差超過IOKPa時，可以全速調節(jié)步進電機；當誤差在1--10KPa之間時，可以中速調節(jié)步進電機；當氣壓穩(wěn)定時，由于氣壓波動需要調節(jié)步進電機，則采用慢速調節(jié)。防止因輕微波動或采樣波動調整不正確而引起的氣壓嚴重波動。4）靜電環(huán)抱作用下降噴涂難度，削減噴涂缺陷、削減油漆糟蹋，進步涂裝外觀質量和涂料利用率，油漆廢渣處理量也有一定程度削減。

深圳往復機通信模塊程序設計控制主板通過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，深圳往復機采用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。控制主板發(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。深圳往復機主程序中調用發(fā)送程序。通過采樣和測量噴槍的輸出電壓，輸出電流和反饋電流信號來實現(xiàn)控制電壓和控制電流輸出的閉環(huán)控制。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。控制主板要求uSendDataFlag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。