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發布時間:2020-11-13 09:42  
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噴粉烤箱所以需要設計出在現場能夠靜確操控這些參數的操控器。歸納體系設計要求,靜電噴涂操控器的設計要求是:
1)能夠支持多種操控形式,例如恒壓操控形式、恒流操控形式、恒功率操控形式等,滿意不同工況下的噴涂作業。
2)噴粉烤箱能夠靜確地操控靜電參數和氣壓參數,確保噴涂時上粉率足夠高,噴涂質量足夠好。
3)能夠完成友愛的操作界面,確保方便快捷的參數設定以及顯示。
4)能夠完成與上位機的牢靠通信的接口,確保遠程監控、自動化噴涂的完成。
依據對噴粉烤箱實際噴涂出產調研和查找國內外噴涂操控器參數資料能夠斷定操控器參數。操控器設計的參數調理規模包括市面上干流操控器的氣壓操控范圍,盡可能滿意操控器與其他產品配件的兼容性。其中靜電電壓和靜電電流為靜電噴槍的輸出電壓電流,操控器的輸出電壓規模為6一21 V,輸出電流醉大為600mA。控制板主要分為9個模塊:電源模塊,噴粉烤箱MCU模塊,電壓輸出模塊,電機驅動模塊,氣壓測量模塊,反饋信號處理模塊,觸發信號處理模塊,RS422通信模塊,EEPROM存儲模塊。
我們設計的噴粉烤箱控制器基于STM32微控制器控制器,完成控制器的硬件設計后,需要設計和實現控制器的軟件,實現控制器的功能。軟件設計采用ST的STM32CUBE作為驅動開發環境,該軟件可以在圖形界面中配置噴粉烤箱MCU的時鐘和外設,直接生成MDK開發的C語言代碼,大大節省了MCU的時間。配置提高了開發效率。噴粉烤箱技能的中心是靜電噴涂控制器,其功用是對靜電參數和氣流參數的精準控制。
噴粉烤箱控制板編程控制板主程序包括初始化程序,RS422通信模塊,ADC模擬數據采樣模塊,電壓電流控制算法模塊,氣壓控制和步進電機驅動模塊,EEPROM數據存儲模塊,管理協調軟件和數據存儲單元。管理協調軟件負責各功能軟件之間的通信和協調,實現各模塊之間的同步;功能軟件模塊通常由主程序調用子程序和中斷程序實現。四個3位數碼管分別實現靜電電壓,靜電電流,流量壓力和霧化壓力值。
噴粉烤箱存儲模塊編程靜電噴涂控制器配置參數保存在主板的EEPROM中。斷電時電源不會丟失。可以再次從啟動中讀取參數。存儲芯片2_SLC640是一個64Kb電可擦PROM,它是8Kx8bit結構,存儲空間地址為Ox0000} Ox1FFF,頁面大小為承諾字節,通過SPI接口通信,通信頻率高達2MHz。為了提高數據傳輸效率和CPU利用率,噴粉烤箱采用DMA方式發送和接收USARTI。
由于對噴粉烤箱執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。為了保證快速穩定的氣壓調節,氣壓調節是分階段控制的。當誤差超過IOKPa時,可以全速調節步進電機;停止時,拉動ENABLE禁用控制芯片并下拉RESET復位控制芯片。當誤差在1--10KPa之間時,可以中速調節步進電機;當氣壓穩定時,由于氣壓波動需要調節步進電機,則采用慢速調節。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。
噴粉烤箱通信模塊程序設計控制主板通過USART1與操作面板進行通信。為了提高數據傳輸效率和CPU利用率,噴粉烤箱采用DMA方式發送和接收USARTI。同時,為了接收長度未知的數據,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,提高數據接收容量和速率。控制主板發送的數據包有兩種,一種是事件觸發的數據包,它由響應面板請求的響應參數組成,另一種是時間觸發的數據包,它由定期發送的廣播參數組成。為了防止發送數據之間的沖突,對各個參數的優先級進行了劃分。數據在每個模塊中生成,因此封裝參數也在每個模塊中。當生成數據時,將調用數據打包子例程來打包數據。同時,有效數據標志的相應位置1指示需要發送數據。當USENDATAFFACH不是0時,它表示有數據要發送。噴粉烤箱主程序中調用發送程序。發送程序根據發送優先級判斷是否需要發送數據。如果有一個,它發送優先級數據并清除位。按下鍵,讀取鍵值,uKeyChanged減小,然后根據不同的狀態執行相應的鍵處理子例程。控制主板要求uSendDataFlag的所有8位表示都具有1字節和8位。uSendDataFlag的對應優先級高于時間觸發的廣播分組。
所顯示的噴粉烤箱數據是由密鑰或接收到的測量數據所設置的數據。它是十六進制數據。它需要轉換為常用的十進制數據,并分解成單獨的位、10位和100位。顯示狀態包括:只顯示,用0表示;噴粉烤箱數碼管的第1行從左到右顯示工作參數組編號,顯示第1組工作參數。閃爍顯示,用1表示;不顯示,用2表示。以3位數字管顯示器的參數為例,為了滿足操作面板的顯示要求,需要六種顯示狀態。用012編碼,它們是222非顯示、000非閃爍、001位閃爍、010位閃爍、100位閃爍和111位全閃爍。如果還有其他要求,可以使用更多的編碼。
噴粉烤箱除了能夠單獨的控制每個位的顯示之外,用于顯示寄存器操作的其他顯示程序設計的另一個優點是它可以顯示特殊字符。8位1字節數據分別代表8段數碼管對應的8位LED,寫一段LED熄滅,寫0段LED發光。因此,我們可以設計錯誤顯示子程序。當控制器通過自檢檢測出內部錯誤或硬件錯誤時,調用函數顯示特殊字符“Err”以指示故障,并顯示故障代碼sErrorCode以方便設備的維護和維修。此外,在操作面板中有六個指示燈,噴粉烤箱由BC7277控制。它們是由BC7277控制的顯示位的LED控制段的兩個段。通過對噴涂操作具體過程的分析和總結,根據國內外靜電噴涂控制系統的參考,提出了靜電噴涂控制系統的設計結構,并設計了適合該系統的靜電噴涂控制柜。因此,可以通過使用顯示寄存器控制來點亮指示燈,以將對應的數據段寫入0。