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噴涂烤箱操控系統設計要求

根據對靜電噴涂流水線的分析在靜電噴涂操控系統的設計中需求滿意一些主動噴涂的條件，以及對噴涂質量的操控[[36]。要能夠依照傳輸過來的工件的形狀、大小、方位以及傳輸速度來靜確操控噴槍的啟停。系統設計一般需求滿意以下的以下幾個要求:

手動噴涂參數設定

靜電噴涂操控器應該滿意手動噴涂操控作業的需求，噴涂烤箱操控器經過操作面板能夠實現對噴槍電壓、噴槍電流、霧化氣壓、流化氣壓四個操控量的參數設定，以實現對手動噴涂的功用，對少量工件進行噴涂作業時采取手動噴涂，無需將整個主動流水線噴涂操控系統開啟。這是因為國產噴涂設備無論是在參數操控，還是在產品體驗上都有不小的差距。

噴涂烤箱噴槍的啟停操控

在噴涂流水線上，被噴工件一般會被密集地懸掛于輸送鏈之上，輸送到噴涂工序后，是由主動噴槍不停歇地噴涂作業。但時在實踐的情況中，是有不同尺度、不同形狀的工件會同時被懸掛在同一條輸送鏈上。工件之間不只會存在著水平間隔，還因為工件的高度不一，筆直方向上也存在著高度差。為了避免主動噴涂時造成粉料的浪費，就需求能對工件傳輸速度、工件尺度及方位進行檢測，根據檢測信息智能操控主動噴槍的啟停。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。

由于調節噴涂烤箱減壓閥以控制輸出氣壓，步進電機由PWM單脈沖輸出模式控制，電機速度由PWM脈沖頻率決定。在設計步進電機控制子程序時，根據噴涂烤箱控制算法模塊計算出的控制量確定步進電機控制芯片配置端口的電平，以控制電機的正轉，反轉和停止進入休眠模式。當步進電機正向旋轉時，下拉ENABLE使能控制芯片，上拉復位RESET和睡眠SLEEP，MS1和MS2分別為1高電平和0低電平，配置為1/2步進模式，DIR為高電平電源平板步進電機正向前旋轉。反相時，DIR很低。停止時，拉動ENABLE禁用控制芯片并下拉RESET復位控制芯片。根據由氣壓控制算法計算的輸出控制量，確定步進電機控制的轉向和調節步驟，然后調用步進電機驅動模塊程序進行調節。在安全功能方面，電路規劃和軟件規劃要對噴槍發生電火花提前進行防范和備好相應應對方法。 

ADC模擬采樣模塊編程控制器需要采集輸出的動態參數。噴涂烤箱動態參數為輸出電壓，輸出電流，反饋電流，流量氣壓，霧化氣壓和總氣壓。還需要收集壓力傳感器供電電壓作為校正。電壓，因此有必要收集7個通道的ADc，并使用DMA模式傳輸，與主程序并行運行，以降低CPU使用率并提高實時性能。 ADC使用定時器觸發器，噴涂烤箱每隔一段時間觸發一次ADC轉換，具體取決于控制器設計的控制周期。 ADC采樣的數據會波動，這將影響控制量的計算。因此，過采樣技術，ADC采樣配置的采樣數據是12位，并且采樣數據被累加到16位采樣值中以避免單個采樣。控制板選用STMicroelectronics的STM32F20_5VCT6作為主MCU}49}}STM32系列是專為高性能，低成本，低功耗嵌入式應用而設計的微處理器，并與ARMCortex-M3內核集成。過度采樣誤差對反饋控制的影響。