鋼鐵件靜電噴涂的遠程控制系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了鋼鐵件靜電噴涂的遠程控制系統，包括控制器、環境控制模塊、壓力控制模塊、位置控制模塊、鏈速控制模塊、參數設置模塊、故障指示模塊、串口通信模塊、上位機和電源模塊。控制器與上位機通過串口通信模塊雙向通信，控制器將實時采集的粉房內的溫濕度、噴槍壓力、噴槍位置、傳動鏈鏈速這些數據發送給上位機并接收上位機發送的指令，控制環境控制模塊、壓力控制模塊、位置控制模塊、鏈速控制模塊協調工作，提高噴涂作業的質量和自動化程度。參數設置模塊提供了遠程控制故障時的備用監控手段，進一步提高系統的可靠性。
【專利說明】
鋼鐵件靜電噴涂的遠程控制系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及靜電噴涂技術，具體涉及一種鋼鐵件靜電噴涂的遠程控制系統。
【背景技術】
[0002]家用電器的金屬外殼采用靜電粉末噴涂技術，在其表面生成光滑的保護涂層，可以提高耐蝕性和裝飾性。靜電粉末噴涂利用噴槍形成的高壓靜電電場使噴出的粉末涂料帶負電并在電場力作用下吸附到工件表面，經高溫固化生成保護涂層。靜電噴涂技術具有生產工藝簡單、污染小、粉末利用率高等優點。
[0003]實際生產過程中，由于噴槍壓力、噴槍與工件之間的距離以及傳送鏈速等因素的影響，容易造成涂層厚度不達標、表面橘皮、露底等缺陷，需要返工，增加了企業的生產成本。
[0004]此外，粉房內的溫度和濕度對噴涂作業也有一定影響。濕度過大易造成噴粉裝置堵塞和失靈，影響噴涂質量;而溫度過高則有造成粉末爆炸的潛在威脅。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型針對上述【背景技術】的不足，提供了鋼鐵件靜電噴涂的遠程控制系統，精確控制噴涂工藝參數以提高噴涂質量，解決了靜電噴涂工藝參數對噴涂質量以及生產成本的影響。
[0006]本實用新型為解決上述技術問題，采用如下技術方案:
[0007]鋼鐵件靜電噴涂的遠程控制系統，包括:上位機、串口通信模塊、控制器、環境控制模塊、壓力控制模塊、位置控制模塊、鏈速控制模塊、電源模塊，環境控制模塊、壓力控制模塊、位置控制模塊、鏈速控制模塊的數據輸出端口分別與控制器I/O端口連接，串口通信模塊的數據輸出端口與控制器的通信端口連接，控制器、環境控制模塊、壓力控制模塊、位置控制模塊、鏈速控制模塊、串口通信模塊供電端口與電源模塊的輸出端連接，其中:
[0008]控制器接收環境控制模塊檢測的粉房內溫濕度、壓力控制模塊檢測的噴槍壓力、位置控制模塊檢測的噴槍與工件之間的距離、鏈速控制模塊檢測的懸掛式傳動鏈鏈速，控制器通過串口通信模塊發送粉房內溫濕度、噴槍壓力、噴槍與工件之間的距離、懸掛式傳動鏈鏈速給上位機，
[0009]上位機在粉房內溫濕度超出設定值時通過串口通信模塊向控制器發送啟動或停止通風機的指令，控制器發送啟動或停止通風機的指令給環境控制模塊，環境控制模塊啟動或停止通風機，
[0010]上位機在噴槍壓力超出設定值時通過串口通信模塊向控制器發送調整壓力的指令，控制器發送調整壓力的指令給壓力控制模塊，壓力控制模塊增大或減小噴槍壓力，
[0011]上位機在噴槍與工件之間的距離超出設定值時通過串口通信模塊向控制器發送調整位置的指令，控制器發送調整位置的指令給位置控制模塊，位置控制模塊增長或減短噴槍與工件之間的距離，
[0012]上位機在懸掛式傳動鏈鏈速超出設定值時通過串口通信模塊向控制器發送加速或減速的指令，控制器發送加速或減速的指令給鏈速控制模塊，鏈速控制模塊加快或減慢懸掛式傳動鏈的鏈速。
[0013 ]作為所述鋼鐵件靜電噴涂的遠程控制系統的進一步優化方案，遠程控制系統還包括用于設置、查詢、顯示包含但不限于粉房內溫濕度、噴槍壓力、噴槍與工件之間的距離、懸掛式傳動鏈鏈速的參數設置模塊，參數設置模塊的數據端口與控制器I/O端口連接，參數設置模塊的供電端口與電源模塊的輸出端連接，
[0014]控制器在遠程控制失靈的情況下發送粉房內溫濕度、噴槍壓力、噴槍與工件之間的距離、懸掛式傳動鏈鏈速給所述參數設置模塊，參數設置模塊在粉房內溫濕度、噴槍壓力、噴槍與工件之間的距離、懸掛式傳動鏈鏈速這些參數中至少一種參數超出其自身設定值時向控制器發送故障類型信息，控制器發送包含時間段的故障類型信息給上位機，上位機在粉房內溫濕度、噴槍壓力、噴槍與工件之間的距離、懸掛式傳動鏈鏈速這些參數中至少一種參數超出其自身設定值時向控制器發送停止噴涂的指令，控制器發送停止噴涂的指令給壓力控制模塊、位置控制模塊、鏈速控制模塊，壓力控制模塊減小噴槍壓力直至噴槍關閉，位置檢測模塊停止檢測噴槍與工件之間的距離，鏈速控制模塊減慢懸掛式傳動鏈的鏈速直至懸掛式傳動鏈停止運行。
[0015]作為所述鋼鐵件靜電噴涂的遠程控制系統的進一步優化方案，遠程控制系統還包括與控制器I/O端口連接的故障指示模塊，故障指示模塊的供電端口與電源模塊的輸出端連接，控制器發送停止噴涂指令的同時向故障指示模塊發送報警指令，故障指示模塊發出聲光報警。
[0016]作為所述鋼鐵件靜電噴涂的遠程控制系統的進一步優化方案，控制器為32位低功耗STM32F103RB。
[0017]作為所述鋼鐵件靜電噴涂的遠程控制系統的進一步優化方案，環境控制模塊采用JCJl 75A溫濕度變送器。
[0018]作為所述鋼鐵件靜電噴涂的遠程控制系統的進一步優化方案，壓力控制模塊采用0M-YL503。
[0019]作為所述鋼鐵件靜電噴涂的遠程控制系統的進一步優化方案，位置控制模塊采用SSD-ME007-TA型超聲波測距傳感器。
[0020]作為所述鋼鐵件靜電噴涂的遠程控制系統的進一步優化方案，串口通信模塊為MAX485o
[0021]作為所述鋼鐵件靜電噴涂的遠程控制系統的進一步優化方案，參數設置模塊為TPC7062TX 觸摸屏。
[0022]本實用新型采用上述技術方案，具有以下有益效果:
[0023](I)上位機實時監控包括但不限于粉房內溫濕度、噴槍壓力、噴槍與工件之間距離、懸掛式傳動鏈鏈速的粉末噴涂工藝參數，實現了工藝參數的遠程自動監控，提高了噴涂質量；
[0024](2)采用觸摸屏作為上位機遠程控制發生故障時的備用監控手段，進一步提高了控制系統的可靠性。
【附圖說明】
[0025]圖1為鋼鐵件靜電噴涂遠程控制系統的框圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結合圖1對本實用新型的技術方案進行詳細說明。本領域技術人員可以理解，除非另外定義，這里使用的所有術語(包括技術術語和科學術語)具有與本實用新型所述技術領域中的普通技術人員的一般理解相同的意義。還應該理解的是諸如通用字典中定義的那些術語應該被理解為具有與現有技術的上下文中的意義一致的意義，并且除非像這里一樣定義，不會用理想化或過于正式的含義來解釋。
[0027]具體實施例一:
[0028]鋼鐵件靜電噴涂的遠程控制系統，包括:控制器、環境控制模塊、壓力控制模塊、位置控制模塊、鏈速控制模塊、串口通信模塊、上位機、故障指示模塊、電源模塊。環境控制模塊、壓力控制模塊、位置控制模塊、鏈速控制模塊、故障指示模塊的數據端口分別與控制器的I/O端口連接，串口通信模塊的數據端口與控制器的通信端口連接，上位機與控制器之間通過串口通信模塊雙向通信。控制器、環境控制模塊、壓力控制模塊、位置控制模塊、鏈速控制模塊、串口通信模塊供電端口與電源模塊的輸出端連接，電源模塊將市電轉換為穩定的直流電壓，向控制器和各功能模塊供電，確保系統正常工作。
[0029]控制器可以采用32位低功耗單片機STM32F103RB實現。環境控制模塊采用JCJ175A溫濕度變送器。壓力控制模塊采用0M-YL503。位置控制模塊采用SSD-ME007-TA超聲波測距傳感器。串口通信模塊為MAX485。
[0030]系統開始運行時，操作人員通過上位機設定靜電噴涂的工藝參數(工藝參數包括但不限于粉房內溫濕度、噴槍壓力、噴槍與工件之間的距離、懸掛式傳動鏈鏈速);環境控制模塊實時采集粉房內的溫濕度數據，并發送給控制器;壓力控制模塊、位置控制模塊實時采集噴槍壓力、噴槍與工件之間的距離數據，并發送給控制器;鏈速控制模塊實時采集懸掛式傳動鏈的鏈速，并發送給控制器。控制器接收環境控制模塊發送的溫濕度數據、壓力控制模塊發送的噴槍壓力數據、位置控制模塊發送的距離數據、鏈速控制模塊發送的鏈速數據，控制器將上述數據經串口通信模塊發送給上位機，上位機接收控制器發送的數據并與設定值比較。在溫濕度數據超出設定值范圍時，上位機向控制器發送啟動或停止通風機的指令，控制器接收上位機發送的指令并發送給環境控制模塊，環境控制模塊啟動或停止通風機;在噴槍壓力數據偏離設定值時，上位機向控制器發送調整壓力至設定值的指令，控制器接收上位機發送的指令并發送給壓力控制模塊，壓力控制模塊增大或減小噴槍壓力至設定值；在距離數據超出設定值范圍時，上位機向控制器發送調整距離的指令，控制器接收上位機發送的指令，并發送給位置控制模塊，位置控制模塊增長或減短噴槍噴口與工件之間的距離;在鏈速超出設定值范圍時，上位機向控制器發送加速或減速指令，控制器接收上位機發送的加速或減速指令，并發送給鏈速控制模塊，鏈速控制模塊提高或降低懸掛式傳動鏈的鏈速至設定值范圍內。上位機在粉房內溫濕度、噴槍壓力、噴槍與工件之間的距離、懸掛式傳動鏈鏈速這些參數中至少一種參數超出其自身設定值時向控制器發送停止噴涂的指令，控制器發送停止噴涂的指令給壓力控制模塊、位置控制模塊、鏈速控制模塊，壓力控制模塊減小噴槍壓力直至噴槍關閉，位置檢測模塊停止檢測噴槍與工件之間的距離，鏈速控制模塊減慢懸掛式傳動鏈的鏈速直至懸掛式傳動鏈停止運行，控制器發送停止噴涂指令的同時向故障指示模塊發送報警指令，故障指示模塊發出聲光報警。
[0031]采用具體實施例一涉及的遠程監控系統，上位機實時監控包括但不限于粉房內溫濕度、噴槍壓力、噴槍與工件之間距離、懸掛式傳動鏈鏈速的粉末噴涂工藝參數，實現了工藝參數的遠程自動監控，提高了噴涂質量。
[0032]具體實施例二:
[0033]當遠程監控失靈時，具體實施例一涉及的系統就不能完成噴涂工藝參數的監控了，本實施例在具體實施例一的基礎上設計了用于設置、查詢、顯示包含但不限于粉房內溫濕度、噴槍壓力、噴槍與工件之間的距離、懸掛式傳動鏈鏈速的參數設置模塊，以及故障指示模塊。參數設置模塊、故障指示模塊的數據端口與控制器I/O端口連接，參數設置模塊、故障指示模塊的供電端口與電源模塊的輸出端連接，參數設置模塊采用TPC7062TX觸摸屏。
[0034]在遠程控制失靈的情況下，控制器在遠程控制失靈的情況下發送粉房內溫濕度、噴槍壓力、噴槍與工件之間的距離、懸掛式傳動鏈鏈速給所述參數設置模塊，參數設置模塊在粉房內溫濕度、噴槍壓力、噴槍與工件之間的距離、懸掛式傳動鏈鏈速這些參數中至少一種參數超出其自身設定值時向控制器發送故障類型信息，控制器向上位機發送包含時間段的故障類型信息，上位機接收并存儲控制器發送的信息，上位機向控制器發送停止噴涂的指令，控制器發送停止噴涂指令給壓力控制模塊、位置控制模塊、鏈速控制模塊，壓力控制模塊關閉噴槍，停止噴粉，位置控制模塊停止檢測和調整噴槍與工件之間的距離，鏈速控制模塊停止懸掛式傳動鏈的運行;控制器同時向報警提示模塊發出報警指令，報警提示模塊接收控制器發送的報警指令后發出聲光報警信號，提示操作人員及時診斷和排除故障。
[0035]作為鋼鐵件靜電噴涂的遠程控制系統的備用控制手段，參數設置模塊提供了上位機遠程控制故障時操作人員現場監控噴涂工藝參數，提高了控制系統的可靠性。
[0036]上述實施方式是示例性的，僅用于解釋本實用新型，而不能解釋為對本實用新型的限制。
[0037]以上實施例僅為說明本實用新型的技術思想，不能以此限定本實用新型的保護范圍，凡是按照本實用新型提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本實用新型保護范圍之內。
【主權項】
1.鋼鐵件靜電噴涂的遠程控制系統，其特征在于，包括:上位機、串口通信模塊、控制器、環境控制模塊、壓力控制模塊、位置控制模塊、鏈速控制模塊、電源模塊，環境控制模塊、壓力控制模塊、位置控制模塊、鏈速控制模塊的數據輸出端口分別與控制器I/o端口連接，串口通信模塊的數據輸出端口與控制器的通信端口連接，控制器、環境控制模塊、壓力控制模塊、位置控制模塊、鏈速控制模塊、串口通信模塊供電端口與電源模塊的輸出端連接，其中: 控制器接收環境控制模塊檢測的粉房內溫濕度、壓力控制模塊檢測的噴槍壓力、位置控制模塊檢測的噴槍與工件之間的距離、鏈速控制模塊檢測的懸掛式傳動鏈鏈速，控制器通過串口通信模塊發送粉房內溫濕度、噴槍壓力、噴槍與工件之間的距離、懸掛式傳動鏈鏈速給上位機， 上位機在粉房內溫濕度超出設定值時通過串口通信模塊向控制器發送啟動或停止通風機的指令，控制器發送啟動或停止通風機的指令給環境控制模塊，環境控制模塊啟動或停止通風機， 上位機在噴槍壓力超出設定值時通過串口通信模塊向控制器發送調整壓力的指令，控制器發送調整壓力的指令給壓力控制模塊，壓力控制模塊增大或減小噴槍壓力， 上位機在噴槍與工件之間的距離超出設定值時通過串口通信模塊向控制器發送調整位置的指令，控制器發送調整位置的指令給位置控制模塊，位置控制模塊增長或減短噴槍與工件之間的距離， 上位機在懸掛式傳動鏈鏈速超出設定值時通過串口通信模塊向控制器發送加速或減速的指令，控制器發送加速或減速的指令給鏈速控制模塊，鏈速控制模塊加快或減慢懸掛式傳動鏈的鏈速。2.根據權利要求1所述的鋼鐵件靜電噴涂的遠程控制系統，其特征在于，所述遠程控制系統還包括用于設置、查詢、顯示包含但不限于粉房內溫濕度、噴槍壓力、噴槍與工件之間的距離、懸掛式傳動鏈鏈速的參數設置模塊，參數設置模塊的數據端口與控制器I/O端口連接，參數設置模塊的供電端口與電源模塊的輸出端連接， 控制器在遠程控制失靈的情況下發送粉房內溫濕度、噴槍壓力、噴槍與工件之間的距離、懸掛式傳動鏈鏈速給所述參數設置模塊，參數設置模塊在粉房內溫濕度、噴槍壓力、噴槍與工件之間的距離、懸掛式傳動鏈鏈速這些參數中至少一種參數超出其自身設定值時向控制器發送故障類型信息，控制器發送包含時間段的故障類型信息給上位機，上位機在粉房內溫濕度、噴槍壓力、噴槍與工件之間的距離、懸掛式傳動鏈鏈速這些參數中至少一種參數超出其自身設定值時向控制器發送停止噴涂的指令，控制器發送停止噴涂的指令給壓力控制模塊、位置控制模塊、鏈速控制模塊，壓力控制模塊減小噴槍壓力直至噴槍關閉，位置檢測模塊停止檢測噴槍與工件之間的距離，鏈速控制模塊減慢懸掛式傳動鏈的鏈速直至懸掛式傳動鏈停止運行。3.根據權利要求2所述的鋼鐵件靜電噴涂的遠程控制系統，其特征在于，所述遠程控制系統還包括與控制器I/O端口連接的故障指示模塊，故障指示模塊的供電端口與電源模塊的輸出端連接，控制器發送停止噴涂指令的同時向故障指示模塊發送報警指令，故障指示模塊發出聲光報警。4.根據權利要求1所述的鋼鐵件靜電噴涂的遠程控制系統，其特征在于，所述控制器為32 位低功耗 STM32F103RB。5.根據權利要求1所述的鋼鐵件靜電噴涂的遠程控制系統，其特征在于，所述環境控制模塊為JCJl 75A溫濕度變送器。6.根據權利要求1所述的鋼鐵件靜電噴涂的遠程控制系統，其特征在于，所述壓力控制模塊為0M-YL503。7.根據權利要求1所述的鋼鐵件靜電噴涂的遠程控制系統，其特征在于，所述位置控制模塊為SSD-ME007-TA型超聲波測距傳感器。8.根據權利要求1所述的鋼鐵件靜電噴涂的遠程控制系統，其特征在于，所述串口通信模塊為MAX485。9.根據權利要求3所述的鋼鐵件靜電噴涂的遠程控制系統，其特征在于，所述參數設置模塊為TPC7062TX觸摸屏。
【文檔編號】B05B5/00GK205540131SQ201620280112
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月7日
【發明人】李讓峰, 王祥傲, 宮守科, 顏凱, 龐軍
【申請人】滁州市玉龍金屬制品有限公司