靜電噴涂控制系統結構根據工業以太網分布式控制系統的特點,粉末涂裝設備,設計了靜電噴涂控制系統。靜電噴霧控制系統可分為三層:場控制層,通信協調層和遠程監測層。現場控制層由靜電噴霧控制單元和plc控制單元組成。每個靜電噴霧控制單元由靜電噴霧控制器和靜電噴槍組成。噴槍接口連接到致動器以形成控制回路,從而完成對涂裝設備槍電壓,槍電流,流速壓力和霧化壓力的控制。噴涂任務。 plc控制系統分為主從plc控制單元,完成裝配線上涂層工件的運動控制,自動噴槍攜帶往復機的運動控制和噴槍的距離調節。同時,主plc控制單元還需要完成工件形狀和傳動速度的檢測。通過向從涂裝設備plc控制單元發送運動同步信號,將觸發同步信號發送到靜電噴涂控制柜,以協調噴涂操作的完成。
涂裝設備總體方案設計靜電噴涂控制柜結構所示。多個靜電噴霧控制單元和通信協調器形成靜電噴霧控制柜,并且可以根據實際生產線選擇控制器的數量。 rs48_5總線控制網絡用于靜電噴涂控制器與控制柜中的通信協調器之間的通信,通信協議使用modbus通信協議。由于rs-48_5總線可以實現多點雙向通信,并且根據基于rs-48_5總線的modbus通信協議編寫通信程序,因此可以以點對多的方式實現-的通信。系統需要利用rs-48_5點對多向通信特性來控制多個靜電噴涂控制器。
涂裝設備
由于對涂裝設備執行器減壓閥的機械控制沒有---,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-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;當誤差在1--10kpa之間時,無塵涂裝設備,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---波動。
涂裝設備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,涂裝設備采用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。涂裝設備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,涂裝設備,它發送優先級數據并清除位。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。
涂裝設備顯示:在自檢狀態下,各數字管的參數顯示子程序依次調用鍵顯示模塊顯示參數1s,用于檢查硬件是否處于-狀態。在停止狀態下顯示測量參數。運行狀態顯示測量參數。按“流化氣壓”和“霧化氣壓”按鈕可以切換這兩組數碼管的顯示內容。瀏覽配置參數以瀏覽選擇狀態顯示。涂裝設備接收的配置參數被存儲為用于瀏覽的臨時參數。確認選擇后,按.”按鈕將它們保存為配置參數。預設狀態顯示臨時參數。在修改參數時,根據相應的鍵選擇閃爍的數據位。確認選擇之后,按“確認”按鈕保存配置參數。當不修改時,再次按“預設”來取消修改。
由于涂裝設備按鍵顯示驅動芯片bc7277的通信速率低,刷新每組參數需要很多時間,所以每個周期只刷新一個參數,led指示燈顯示總共九個周期刷新一組參數,所以主程序有增量。運行速度提高了9倍。為了完成涂裝設備控制任務,將不同類型的數據劃分為發送優先級。數據被打包在每個模塊中。在發送時應考慮優先級和發送間隔,設計數據封裝。程序和發送程序-正常通信。數據打包器的功能不僅是對數據進行封裝,而且對數據類型的優先級標志usenddataflag的相應位進行定位,并計算數據幀有效部分的crc校驗碼。本文采用16位crc校驗碼對有效數據位進行校驗。