鋼鐵件靜電噴塑涂層固化的控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了鋼鐵件靜電噴塑涂層固化的控制系統(tǒng)，包括：控制器、溫度調(diào)節(jié)模塊、位置檢測(cè)模塊、傳動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)模塊、時(shí)鐘模塊、顯示模塊、按鍵模塊、故障指示模塊、電源模塊?？刂破魍ㄟ^(guò)溫度調(diào)節(jié)模塊實(shí)時(shí)采集固化爐內(nèi)的溫度數(shù)據(jù)，在溫度數(shù)據(jù)超出設(shè)定范圍時(shí)驅(qū)動(dòng)溫度調(diào)節(jié)模塊調(diào)節(jié)電加熱器的輸出功率，實(shí)現(xiàn)了固化溫度的精確控制；經(jīng)傳送鏈送入的待固化件到達(dá)指定位置時(shí)，控制器通過(guò)傳動(dòng)鏈控制模塊控制傳動(dòng)鏈的停止與啟動(dòng)，并通過(guò)時(shí)鐘模塊控制固化時(shí)間，實(shí)現(xiàn)了固化時(shí)間的精準(zhǔn)控制，具有控制精度高、成本低廉的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)提高鋼鐵件靜電噴塑質(zhì)量有良好的應(yīng)用價(jià)值。
【專利說(shuō)明】
鋼鐵件靜電噴塑涂層固化的控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及靜電噴塑技術(shù)，具體涉及一種鋼鐵件靜電噴塑的涂層固化技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]靜電噴塑是一種金屬表面處理技術(shù)，利用靜電吸附作用將粉狀涂料均勻噴涂在工件表面形成粉狀涂層，然后經(jīng)過(guò)高溫烘烤使粉狀涂料熔融、流平、固化，在金屬表面形成一層致密堅(jiān)硬的保護(hù)涂層，從而獲得優(yōu)良的防腐和裝飾性能。
[0003]高溫固化是靜電噴塑的重要工藝流程，其作用是在待固化件進(jìn)入固化爐中后，通過(guò)電加熱等方式將固化爐內(nèi)溫度升高至預(yù)定值，并保溫一定時(shí)間，使工件表面的粉末涂料徹底流平固化形成保護(hù)涂膜。
[0004]現(xiàn)有的固化工藝存在固化溫度、固化時(shí)間控制精度差，自動(dòng)化程度低的缺陷，易導(dǎo)致涂層附著力差、涂層流掛等影響涂膜外觀質(zhì)量的問(wèn)題，傳動(dòng)鏈速度調(diào)節(jié)采用價(jià)格昂貴的變頻器，成本高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型針對(duì)上述【背景技術(shù)】的不足，提供了鋼鐵件靜電噴塑涂層固化的控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了涂層固化溫度、固化時(shí)間的精確控制，且有利于降低設(shè)備投資成本，解決了現(xiàn)有固化工藝固化溫度以及固化時(shí)間控制精度差且自動(dòng)化程度低的技術(shù)問(wèn)題。
[0006]本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問(wèn)題，采用如下技術(shù)方案:
[0007]鋼鐵件靜電噴塑涂層固化的控制系統(tǒng)，包括:控制器、溫度調(diào)節(jié)模塊、故障指示模塊、電源模塊，所述溫度調(diào)節(jié)模塊、故障指示模塊分別與控制器的I/O端口連接，溫度調(diào)節(jié)模塊發(fā)送實(shí)時(shí)采集的固化爐內(nèi)溫度值給控制器，電源模塊向控制器、溫度調(diào)節(jié)模塊、故障指示模塊供電，
[0008]控制器在固化爐內(nèi)溫度值處于爐體正常工作的溫度閾值范圍之外時(shí)發(fā)送停止加熱或啟動(dòng)加熱的指令給溫度調(diào)節(jié)模塊，溫度調(diào)節(jié)模塊調(diào)節(jié)加熱器輸出功率以減少發(fā)熱量或增加發(fā)熱量；
[0009]控制器在固化爐內(nèi)溫度值處于爐體超溫極限值范圍之外時(shí)發(fā)送停止加熱的指令給溫度調(diào)節(jié)模塊，控制器發(fā)送停止加熱指令的同時(shí)發(fā)送故障指令給故障指示模塊，溫度調(diào)節(jié)模塊調(diào)節(jié)加熱器停止輸出功率，故障指示模塊發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。
[0010]作為所述鋼鐵件靜電噴塑涂層固化的控制系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)化方案，控制系統(tǒng)還包括與控制器I/O端口連接的位置檢測(cè)模塊、傳動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)模塊、時(shí)鐘模塊，電源模塊向位置檢測(cè)模塊、傳動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)模塊、時(shí)鐘模塊供電，位置檢測(cè)模塊設(shè)置在固化爐內(nèi)傳動(dòng)鏈導(dǎo)軌的上方，控制器發(fā)送啟動(dòng)傳送的指令給傳動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)模塊，傳動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)模塊啟動(dòng)傳送鏈，傳動(dòng)鏈帶動(dòng)吊掛在其下方的表面具有噴塑涂層的鋼鐵件進(jìn)入固化爐，位置檢測(cè)模塊檢測(cè)傳動(dòng)鏈位置并在表面具有噴塑涂層的鋼鐵件完全進(jìn)入固化爐時(shí)發(fā)送已經(jīng)到達(dá)指定位置的指令給控制器，控制器發(fā)送停止傳送的指令給傳動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)模塊，傳動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)模塊停止傳動(dòng)鏈的運(yùn)行，控制器發(fā)送開(kāi)始計(jì)時(shí)的指令給時(shí)鐘模塊，時(shí)鐘模塊自設(shè)定的固化時(shí)間開(kāi)始倒計(jì)時(shí)，時(shí)鐘模塊在計(jì)時(shí)時(shí)間清零時(shí)停止計(jì)時(shí)并發(fā)送停止計(jì)時(shí)的指令給控制器，控制器發(fā)送啟動(dòng)傳送的指令給傳動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)模塊，傳動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)模塊啟動(dòng)傳送鏈，傳動(dòng)鏈帶動(dòng)吊掛在其下方的完成噴塑涂層固化的鋼鐵件退出固化爐。
[0011]作為所述鋼鐵件靜電噴塑涂層固化的控制系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)化方案，爐體正常工作的溫度閾值范圍為固化溫度設(shè)定值±3°c，所述爐體超溫極限值范圍為固化溫度設(shè)定值±5Γ。
[0012]進(jìn)一步的，所述鋼鐵件靜電噴塑涂層固化的控制系統(tǒng)，還包括與控制器I/O端口連接的按鍵模塊和顯示模塊。
[0013]進(jìn)一步的，所述鋼鐵件靜電噴塑涂層固化的控制系統(tǒng)中，控制器為32位STM32F101RCT6。
[0014]進(jìn)一步的，所述鋼鐵件靜電噴塑涂層固化的控制系統(tǒng)中，時(shí)鐘模塊為DS12C887時(shí)鐘芯片。
[0015]進(jìn)一步的，所述鋼鐵件靜電噴塑涂層固化的控制系統(tǒng)中，位置檢測(cè)模塊為L(zhǎng)DC1000電感式傳感器。
[0016]進(jìn)一步的，所述鋼鐵件靜電噴塑涂層固化的控制系統(tǒng)中，溫度調(diào)節(jié)模塊為PT100溫度傳感器。
[0017]再進(jìn)一步的，所述鋼鐵件靜電噴塑涂層固化的控制系統(tǒng)中，顯示模塊為L(zhǎng)CD12864
液晶屏。
[0018]本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案，具有以下有益效果:
[0019](I)控制器實(shí)時(shí)采集固化爐內(nèi)的溫度，通過(guò)功率調(diào)節(jié)電路對(duì)電加熱器的功率進(jìn)行調(diào)節(jié)，以滯環(huán)比較方式控制實(shí)現(xiàn)± 3°C的高精度溫度控制；
[0020](2)采用電感式傳感器檢測(cè)帶固化工件的位置，通過(guò)時(shí)鐘芯片計(jì)時(shí)和傳動(dòng)鏈的啟?？刂疲苊獠捎酶叱杀镜淖冾l器調(diào)速方式，對(duì)工件的固化時(shí)間進(jìn)行精準(zhǔn)控制，固化工藝參數(shù)達(dá)到最優(yōu)化。
【附圖說(shuō)明】
[0021 ]圖1為鋼鐵件靜電噴塑涂層固化控制系統(tǒng)的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合圖1對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，除非另外定義，這里使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))具有與本實(shí)用新型所述技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是諸如通用字典中定義的那些術(shù)語(yǔ)應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)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(huì)用理想化或過(guò)于正式的含義來(lái)解釋。
[0023]具體實(shí)施例一:
[0024]鋼鐵件靜電噴塑涂層固化的控制系統(tǒng)，包括:控制器、溫度調(diào)節(jié)模塊、故障指示模塊、電源模塊。溫度調(diào)節(jié)模塊、故障指示模塊分別與控制器的I/O端口連接，電源模塊向控制器、溫度調(diào)節(jié)模塊、故障指示模塊供電?？刂破骺梢圆捎?2位STM32F101RCT6微處理器實(shí)現(xiàn)。溫度調(diào)節(jié)模塊采用PTlOO溫度傳感器。
[0025]溫度調(diào)節(jié)模塊實(shí)時(shí)檢測(cè)固化室內(nèi)的溫度值并發(fā)送給控制器，控制器將接收到的溫度檢測(cè)值與溫度設(shè)定值比較，在兩者存在偏差時(shí)，控制器采用滯環(huán)控制方式對(duì)固化室內(nèi)的溫度進(jìn)行精確控制，在溫度檢測(cè)值高于溫度設(shè)定值:TC時(shí)，控制器向溫度調(diào)節(jié)模塊發(fā)送停止加熱的指令，溫度調(diào)節(jié)模塊停止電加熱器，在溫度檢測(cè)值低于設(shè)定值3°C時(shí)，控制器向溫度調(diào)節(jié)模塊發(fā)送啟動(dòng)加熱的指令，溫度調(diào)節(jié)模塊啟動(dòng)電加熱器，實(shí)現(xiàn)溫度控制精度±3°C。溫度檢測(cè)值偏離設(shè)定值達(dá)到±5°C時(shí)，控制器向溫度調(diào)節(jié)模塊發(fā)出停止供電的指令，并向故障提示模塊發(fā)出報(bào)警指令，溫度調(diào)節(jié)模塊停止電熱器的供電，報(bào)警提示模塊發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。
[0026]控制系統(tǒng)還包括與控制器I/O端口連接的按鍵1?塊和顯不1?塊，按鍵1?塊用于設(shè)置固化溫度、超限報(bào)警溫度、固化時(shí)間，顯示模塊用于顯示工藝參數(shù)。
[0027]可見(jiàn)，具體實(shí)施例一所示的控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了涂層固化溫度的精確控制。
[0028]具體實(shí)施例二:
[0029]在具體實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，控制系統(tǒng)還包括與控制器I/O端口連接的位置檢測(cè)模塊、傳動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)模塊、時(shí)鐘模塊，電源模塊向位置檢測(cè)模塊、傳動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)模塊、時(shí)鐘模塊供電。時(shí)鐘模塊采用DS12C887時(shí)鐘芯片。位置檢測(cè)模塊采用LDC1000電感式傳感器。鋼鐵生產(chǎn)線常采用懸掛式導(dǎo)軌以及限定在導(dǎo)軌中運(yùn)行的傳動(dòng)鏈傳送鋼鐵件，鋼鐵件通過(guò)專用吊具懸掛在傳動(dòng)鏈下方，本申請(qǐng)中的位置檢測(cè)模塊為設(shè)置在在固化爐內(nèi)傳動(dòng)鏈導(dǎo)軌上方的電感式金屬傳感器。
[0030]設(shè)置在傳動(dòng)鏈導(dǎo)軌上的電感式位置傳感器檢測(cè)待固化件在固化室內(nèi)的位置，并在待固化件到達(dá)指定位置時(shí)向控制器發(fā)送到達(dá)指定位置的信息?？刂破鹘邮盏轿恢脗鞲衅靼l(fā)送的信息后，向時(shí)鐘模塊發(fā)送啟動(dòng)計(jì)時(shí)的指令，并向傳動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)模塊發(fā)送停止傳送的指令，時(shí)鐘模塊從設(shè)定的固化時(shí)間開(kāi)始倒計(jì)時(shí)，傳動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)模塊停止傳送鏈的運(yùn)行，時(shí)鐘模塊計(jì)時(shí)時(shí)間到零時(shí)停止計(jì)時(shí)，控制器向傳動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)模塊發(fā)送啟動(dòng)傳送指令，傳動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)模塊啟動(dòng)傳送鏈的運(yùn)行，完成固化加工的鋼鐵件經(jīng)傳動(dòng)鏈輸送出固化室。
[0031]可見(jiàn)，具體實(shí)施例二所示的控制系統(tǒng)，不僅能精確控制固化溫度，還能精確控制固化時(shí)間。
[0032]上述實(shí)施方式是示例性的，僅用于解釋本實(shí)用新型，而不能解釋為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0033]綜上所述，本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0034](I)控制器實(shí)時(shí)采集固化爐內(nèi)的溫度，通過(guò)功率調(diào)節(jié)電路對(duì)電加熱器的功率進(jìn)行調(diào)節(jié)，以滯環(huán)比較方式控制實(shí)現(xiàn)± 3°C的高精度溫度控制；
[0035](2)采用電感式傳感器檢測(cè)帶固化工件的位置，通過(guò)時(shí)鐘芯片計(jì)時(shí)和傳動(dòng)鏈的啟?？刂?，避免采用高成本的變頻器調(diào)速方式，對(duì)工件的固化時(shí)間進(jìn)行精準(zhǔn)控制，固化工藝參數(shù)達(dá)到最優(yōu)化，具有成本低的優(yōu)勢(shì)。
[0036]以上實(shí)施例僅為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)思想，不能以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡是按照本實(shí)用新型提出的技術(shù)思想，在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動(dòng)，均落入本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.鋼鐵件靜電噴塑涂層固化的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括:控制器、溫度調(diào)節(jié)模塊、故障指示模塊、電源模塊，所述溫度調(diào)節(jié)模塊、故障指示模塊分別與控制器的I/o端口連接，溫度調(diào)節(jié)模塊發(fā)送實(shí)時(shí)采集的固化爐內(nèi)溫度值給控制器，電源模塊向控制器、溫度調(diào)節(jié)模塊、故障指示模塊供電， 控制器在固化爐內(nèi)溫度值處于爐體正常工作的溫度閾值范圍之外時(shí)發(fā)送停止加熱或啟動(dòng)加熱的指令給溫度調(diào)節(jié)模塊，溫度調(diào)節(jié)模塊調(diào)節(jié)加熱器輸出功率以減少發(fā)熱量或增加發(fā)熱量； 控制器在固化爐內(nèi)溫度值處于爐體超溫極限值范圍之外時(shí)發(fā)送停止加熱的指令給溫度調(diào)節(jié)模塊，控制器發(fā)送停止加熱指令的同時(shí)發(fā)送故障指令給故障指示模塊，溫度調(diào)節(jié)模塊調(diào)節(jié)加熱器停止輸出功率，故障指示模塊發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼鐵件靜電噴塑涂層固化的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)還包括與控制器I/O端口連接的位置檢測(cè)模塊、傳動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)模塊、時(shí)鐘模塊，電源模塊向位置檢測(cè)模塊、傳動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)模塊、時(shí)鐘模塊供電，位置檢測(cè)模塊設(shè)置在固化爐內(nèi)傳動(dòng)鏈導(dǎo)軌的上方， 控制器發(fā)送啟動(dòng)傳送的指令給傳動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)模塊，傳動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)模塊啟動(dòng)傳送鏈，傳動(dòng)鏈帶動(dòng)吊掛在其下方的表面具有噴塑涂層的鋼鐵件進(jìn)入固化爐，位置檢測(cè)模塊檢測(cè)傳動(dòng)鏈位置并在表面具有噴塑涂層的鋼鐵件完全進(jìn)入固化爐時(shí)發(fā)送已經(jīng)到達(dá)指定位置的指令給控制器，控制器發(fā)送停止傳送的指令給傳動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)模塊，傳動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)模塊停止傳動(dòng)鏈的運(yùn)行，控制器發(fā)送開(kāi)始計(jì)時(shí)的指令給時(shí)鐘模塊，時(shí)鐘模塊自設(shè)定的固化時(shí)間開(kāi)始倒計(jì)時(shí)，時(shí)鐘模塊在計(jì)時(shí)時(shí)間清零時(shí)停止計(jì)時(shí)并發(fā)送停止計(jì)時(shí)的指令給控制器，控制器發(fā)送啟動(dòng)傳送的指令給傳動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)模塊，傳動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)模塊啟動(dòng)傳送鏈，傳動(dòng)鏈帶動(dòng)吊掛在其下方的完成噴塑涂層固化的鋼鐵件退出固化爐。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼鐵件靜電噴塑涂層固化的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述爐體正常工作的溫度閾值范圍為固化溫度設(shè)定值±3°C，所述爐體超溫極限值范圍為固化溫度設(shè)定值±5°C。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的鋼鐵件靜電噴塑涂層固化的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)還包括與控制器i/o端口連接的按鍵1?塊和顯不1?塊。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼鐵件靜電噴塑涂層固化的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器為 32 位 STM32F101RCT6。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋼鐵件靜電噴塑涂層固化的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述時(shí)鐘模塊為DS12C887時(shí)鐘芯片。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋼鐵件靜電噴塑涂層固化的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述位置檢測(cè)模塊為L(zhǎng)DCl OOO電感式傳感器。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼鐵件靜電噴塑涂層固化的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述溫度調(diào)節(jié)模塊為PT 100溫度傳感器。9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋼鐵件靜電噴塑涂層固化的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述顯示模塊為IXD12864液晶屏。
【文檔編號(hào)】B05D3/02GK205518497SQ201620225428
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年3月23日
【發(fā)明人】李讓峰, 王祥傲, 宮守科, 顏凱, 龐軍
【申請(qǐng)人】滁州市玉龍金屬制品有限公司