基于PLC的静电喷涂系统研究与设计

发布时间：2017-10-14 17:27

  本文关键词：基于PLC的静电喷涂系统研究与设计

  更多相关文章： 静电喷涂 PLC Profibus-DP 旋杯喷枪 轮毂

【摘要】：在生产制造行业,喷涂是非常重要不可缺少的工序,特别是汽车领域。然而国内的很多中小企业的涂装情况是采用人工手动喷涂,这种喷涂方式对人体影响很大,并且影响喷涂的质量和效率,自动化水平较低。因此,本文通过采用广泛应用在自动喷涂领域的静电涂装的关键设备,即旋杯式高速静电喷涂机对轮毂进行喷涂的研究,设计一套自动静电喷涂系统就具有非常重要的意义。本文设计的静电喷涂系统完成了工件检测、喷枪运动以及喷枪喷涂等一系列的控制行为。首先通过检测出轮毂的运动速度、尺寸和位置等参数,PLC根据这些参数确定喷枪的运动幅度,然后再控制旋杯喷枪进行喷涂。整个系统是基于Profibus-DP现场总线的S7-300PLC控制系统实现的。本文首先阐述课题的研究背景和意义,评述喷涂的国内外发展现状,指出我国在喷涂设备方面存在的差距,提出本文的研究内容。然后通过研究现有的喷涂工序,提出了简化的自动喷涂方式,采用基于Profibus-DP现场总线的PLC控制系统,建立了以PLC为控制器的总体控制方案,也设计了运动控制系统和旋杯控制系统。其次对控制系统所采用的主要硬件的性能进行了简要介绍,并研究了各种硬件的集成方法。并对PLC控制系统的程序的监控系统进行了设计,详细介绍PLC的程序编写流程和自动喷涂监控系统的设计方法。最后,总结了本文所设计的系统取得的成果,并对系统存在的不完善的地方提出了改进的方法。
【关键词】：静电喷涂 PLC Profibus-DP 旋杯喷枪 轮毂
【学位授予单位】：辽宁工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TQ639.3;TP273
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 1 绪论9-16
• 1.1 课题研究背景9-10
• 1.1.1 喷涂9-10
• 1.1.2 自动喷涂生产系统10
• 1.2 喷涂设备国内外发展状况10-11
• 1.3 喷涂控制系统的发展现状11-14
• 1.3.1 PLC的产生与发展11-13
• 1.3.2 现场总线13-14
• 1.4 本文的研究内容14-16
• 2 系统总体方案16-23
• 2.1 涂装工艺流程16
• 2.2 轮毂喷涂16-19
• 2.3 喷涂生产系统功能需求分析19-20
• 2.4 喷涂动作简化20-21
• 2.5 喷涂生产系统运动控制方案21-22
• 2.6 本章小结22-23
• 3 控制系统总体设计23-31
• 3.1 系统控制要求23-24
• 3.2 控制总体方案24-26
• 3.3 运动控制系统方案26
• 3.3.1 运动控制器的选择26
• 3.3.2 电机驱动方式26
• 3.4 旋杯控制系统方案26-30
• 3.4.1 高压控制系统28-29
• 3.4.2 转速控制系统29-30
• 3.5 本章小结30-31
• 4 系统硬件配置31-44
• 4.1 运动控制系统硬件配置31-39
• 4.1.1 PLC的选择31-33
• 4.1.2 检测系统配置33-36
• 4.1.3 电机的选择36-38
• 4.1.4 I/O接口设计38-39
• 4.2 旋杯控制系统配置39-42
• 4.2.1 远程模块配置39-40
• 4.2.2 雾化器配置40-41
• 4.2.3 高压控制卡配置41-42
• 4.3 控制系统硬件配置42-43
• 4.4 本章小结43-44
• 5 控制系统软件设计44-57
• 5.1 PLC程序编写44-47
• 5.2 程序设计47-49
• 5.2.1 系统主程序设计47-48
• 5.2.2 喷涂程序设计48-49
• 5.3 程序设计具体步骤49-53
• 5.3.1 组态DP主站系统49-51
• 5.3.2 程序设计51-53
• 5.4 Win CC监控系统设计53-56
• 5.4.1 监控系统设计原则53
• 5.4.2 Win CC组态软件的功能及特点53
• 5.4.3 Win CC开发流程53
• 5.4.4 监控界面设计53-56
• 5.5 本章小结56-57
• 6 结论57-58
• 6.1 总结57
• 6.2 展望57-58
• 参考文献58-60
• 致谢60

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 卢宗慧;静电喷涂在货架制造中的应用[J];大众标准化;2004年10期

2 肖树良;钢琴木工件采用自动静电喷涂工艺的探讨[J];上海涂料;2004年05期

3 李红生;王文丽;;静电喷涂技术的应用[J];涂料涂装与电镀;2004年04期

4 郭虎斌;;静电喷涂生产中喷粉厚度的关键影响因素分析[J];青岛大学学报(工程技术版);2011年02期

5 ;船用静电喷涂工艺[J];造船技术;1973年04期

6 王林章;;管内壁高压静电喷涂的防爆设计[J];石油施工技术;1985年01期

7 Catherine A.Behringe;钱学海;;静电喷涂在工业中已打下牢固的基础[J];国外机车车辆工艺;1987年03期

8 庞留泽;;静电喷涂原理及其应用[J];表面技术;1989年04期

9 杜丽梅;;一种新型粉末喷涂技术——摩擦静电喷涂[J];新技术新工艺;1993年04期

10 鲍秀森;镀锌材料表面静电喷涂新工艺[J];材料保护;1998年06期

中国重要会议论文全文数据库 前6条

1 唐勇华;苏广林;;汽车涂装生产中的静电喷涂[A];第四届中国重庆涂料涂装学术大会论文集[C];2010年

2 周鼎;杨秀金;;静电喷涂环氧粉末的应用[A];第八次全国环氧树脂应用技术学术交流会论文集[C];1999年

3 黄克邱;刘成洲;;高压静电喷涂环氧粉末防腐钢绞线的研制[A];中国土木工程学会桥梁及结构工程学会第十三届年会论文集（下册）[C];1998年

4 高月莲;;喷涂生产线设计的重要因素及对策探讨[A];中国电工技术学会第五届表面处理学术年会论文集[C];2002年

5 许井全;王淑艳;;散热器涂装的炉温控制[A];第十二次全国环氧树脂应用技术学术交流会论文集[C];2007年

6 马玮;金美花;于春玲;廖明义;赵勇;;静电喷涂法制备具有低吸附力的超疏水性聚苯乙烯膜[A];2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集（上册）[C];2009年

中国重要报纸全文数据库 前1条

1 盖东海;敢用青春写风华[N];消费日报;2007年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 杨栻予;铝合金有色钛锆膜工艺优化及其静电喷涂涂层附着力的研究[D];华南理工大学;2015年

2 李金亮;基于PLC的静电喷涂系统研究与设计[D];辽宁工业大学;2016年

3 邱建春;环保真空静电喷涂生产线关键部件的设计[D];广东工业大学;2013年

4 黄云翔;环保真空静电喷涂室设计与工艺分析[D];广东工业大学;2013年

5 彭成新;真空静电喷涂工艺分析与优化[D];广东工业大学;2014年

6 张福顺;旋杯式高速静电喷涂雾化机理的研究[D];天津大学;2004年

7 马玮;静电喷涂制备超疏水性聚苯乙烯膜的研究[D];大连工业大学;2010年

8 安艳松;一种旋杯式高速静电侧喷机控制系统的设计与实现[D];天津大学;2007年

9 胡裕渊;静电喷涂机器人轨迹优化与仿真技术研究[D];江苏大学;2010年

10 徐程橙;环保真空静电油漆喷涂流水线优化[D];广东工业大学;2014年

，

本文编号：1032251