静电粉末喷涂控制器的开发

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静电粉末喷涂工艺以其低污染、高效能等优点被广泛应用于我国的家用电器、仪器仪表等喷涂领域。在喷涂过程中,工厂可通过静电粉末喷涂控制系统对喷涂生产线的合理监控来降低生产成本。目前国内多数喷涂控制系统中的静电粉末喷涂控制器采用手动调压,该方式需要工人处在含有有害粉尘的喷涂现场进行操作,从而影响工人身体健康。同时手动调压无法保证供粉装置输出精确、稳定的粉末量而影响喷涂质量。本课题针对国内多数静电粉末喷涂控制器的不足,研究了一款具有气压自动调节功能,同时具有恒压和恒流两种静电控制方式的静电粉末喷涂控制器。静电粉末喷涂控制器主要由控制器面板和控制部分组成。控制器面板的主要功能包括实时显示现场采集的数据和作为通信接口与外部设备进行通信;同时,控制器面板还具有参数设置这一扩展功能。而控制部分作为控制器的核心部分,主要负责与显示部分的数据交换和对现场喷涂过程参数的实时控制。论文的主要工作包括:(1)完成控制部分控制板的功能需求分析和参数确定工作。(2)根据减压阀的工作原理,估算出减压阀螺杆转动所需的最大力矩参数并根据此参数选择合适的步进电机,从而完成气压自动调节装置的选型工作(3)根据控制板的功能需求、控制板的参数标准以及步进电机参数,完成步进电机驱动电路、气压采集电路、触发信号处理电路、RS422通信接口电路等功能模块的设计。(4)根据控制板的实时性需求和功能模块电路的外设资源需求选择ST公司的STM32F205作为控制板的微控制器,并完成控制板其余硬件电路的设计。(5)通过编写控制板相关功能模块的驱动程序来完善控制板功能。(6)本文通过实验测试,验证了控制部分控制板以及配套气压自动调节装置的可行性。
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