破碎辊是辊式破碎机的关键部件,在破碎作业中因受摩擦力和物料的冲击与研磨等作用,致使辊面磨损。当磨损到一定程度时将影响破碎效果而须停机修复,或更换新辊,对于大型辊式破碎机,应采用修复方式恢复设备功能,以节约设备成本。本文以Φ1200×1000型破碎辊磨损的等离子喷涂修复为研究对象,分析了辊面磨损工况,建立了一套在线修复工艺,设计了基于等离子喷涂技术的辊面修复装置及其数控系统。本文重点研究与设计该修复装置的数控系统及其相关技术方法。在对辊面磨损工况全面分析的基础上,采用等离子喷涂技术对大型磨损破碎辊设计了一套边测量磨损量并同时修复的在线修复工艺。在修复过程中,破碎辊静止不动,修复装置上的测量头和修复喷枪按分区分道次修复工艺设定轨迹并行地沿辊面往复运动,实现边测量边修复。按此工艺要求,设计了相应的数控修复装置。分析了修复工艺及其装置对数控系统的要求,选用激光式位移传感器进行磨损量的在线测量,喷涂部件选用了自带PLC控制的标准等离子喷涂组件；设计了以ARM(M3C2440)为主控制和DSP (MCX314As)为下位功能控制的数控修复装置主从式控制器,DSP通过通用I/O口与等离子喷涂组件PLC通信,构成了修复装置的数控硬件系统；选用μClinux和Qt4.5作为ARM的操作系统和GUI开发系统,进行了操作系统和GUI系统的配置和移植,构建了系统环境；基于该环境编写了破碎辊等离子喷涂修复数控系统,系统包括磨损量测量数据的点云数据处理、运动控制、数控编译以及用户界面等功能子系统。将喷涂修复装置的数控系统软硬件集成,并进行了系统调试。结果表明系统满足了据实时测量磨损量及喷枪每道最大允许涂层厚度进行修复道次划分的在线修复工艺要求。喷枪每道最大允许涂层厚度为0.38mm,对磨损量不大于每道最大允许涂层厚度0.38mmm的测点,采用单道次及当期喷枪移动速度进行喷涂修复；对磨损量大于每道最大允许涂层厚度0.38mm的测点,采用多道次及各道次对应喷枪移动速度进行喷涂修复。研究了三次测量方案和磨损量异常值剔除规则,以提高磨损量测量的准确性。