基于單片機(jī)控制的自動(dòng)噴涂生產(chǎn)線系統(tǒng)設(shè)計(jì)

張迎春，王彩鳳，田慶敏，李 宇

(江蘇航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 航空工程學(xué)院，江蘇 鎮(zhèn)江 212134)

以前的涂料噴涂采用人工或半自動(dòng)化涂覆方式完成，人工成本、生產(chǎn)成本提高，產(chǎn)品不能標(biāo)準(zhǔn)化，產(chǎn)品質(zhì)量得不到保障，而且一般的涂料都有一定的污染性，人工勞動(dòng)損耗較大[1]。隨著信息化、自動(dòng)化、智能化技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)涂料噴涂控制器應(yīng)運(yùn)而生，主要是在產(chǎn)品的表面按照一定的規(guī)格要求涂覆不同顏色的涂料，噴涂速度快且均勻，產(chǎn)量大，一般是人工出品的4～5倍[2-4]。根據(jù)所需噴涂的材質(zhì)可將自動(dòng)噴涂設(shè)備劃分為3類(lèi)：五金件材質(zhì)噴涂設(shè)備[5]、塑膠材質(zhì)噴涂設(shè)備、木器材質(zhì)噴涂設(shè)備。本設(shè)計(jì)基于單片機(jī)控制的模擬自動(dòng)噴涂生產(chǎn)線系統(tǒng)，可以適應(yīng)惡劣工作環(huán)境，生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化，可精確控制涂層的厚度及漆面均勻度，對(duì)生產(chǎn)實(shí)際和“單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)”課程教學(xué)具有指導(dǎo)意義。

1 硬件組成

自動(dòng)噴涂生產(chǎn)線系統(tǒng)主要由電源、AT89S52單片機(jī)主機(jī)、傳感器、繼電器、噴涂機(jī)械手、鍵盤(pán)輸入、數(shù)碼管顯示等模塊組成，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。自動(dòng)噴涂生產(chǎn)線的自動(dòng)噴涂設(shè)備可根據(jù)用戶(hù)需求設(shè)置噴涂工藝，根據(jù)工藝要求進(jìn)行自動(dòng)化涂料選擇、噴涂次數(shù)、運(yùn)動(dòng)行徑控制。加工立面效果示意圖詳見(jiàn)圖2。

圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖

圖2 加工立面效果示意圖

系統(tǒng)設(shè)定需要加工的工藝圖案、漆面厚度后，噴涂機(jī)械手開(kāi)始工作。通過(guò)傳感器識(shí)別涂料顏色，并到相應(yīng)位置抓取涂料，根據(jù)工藝要求左右運(yùn)動(dòng)到相應(yīng)涂料噴涂區(qū)后進(jìn)行上下運(yùn)動(dòng)，噴涂涂料。……