金属制品进行外表处理不只能够防止锈蚀还能美化其外观，可是运用传统的涂装技术简单产生漆渣，带来严重的环境污染。现在，静电喷涂作业在工业上广泛应用，相对于传统喷涂而言，自动喷涂生产线选用粉末涂料，涂料在高压静电的效果下吸附于工件外表，少数分布在空气中的粉料还能进行收回，对环境起到保护的效果，对人的损害也小，涂层质量也较好。自动喷涂生产线数码管的第1行从左到右显示工作参数组编号，显示第1组工作参数。现在，国内许多中小企业还在选用手动喷涂，所运用的静电喷涂操控器选用手动调压，使得气压输出精度无法得到确保，导致喷涂质量受到影响。所以，研制一种主动喷涂的静电喷涂操控系统具有十分重要的意义。
以某公司自动喷涂生产线为研究对象，经过充沛调研，参考国内外喷涂操控参数的标准，设计了一种适用于流水线作业的静电喷涂操控系统。该操控系统由静电喷涂操控柜和PLC操控系统组成。在自动喷涂生产线操控柜内部选用RS48_5总线，可挂载多个静电喷涂操控器，每个喷涂操控器能够操控一把静电喷枪进行喷涂作业。1位静态模式显示喷涂控制器的静电工作模式编号，可以参考恒压模式。PLC操控系统用于主动喷涂时的往复机操控，主PLC操控器还需负责对工件线速度、尺度和方位的检测，在断定工件信息后对静电喷涂操控器进行触发。操控柜和PLC通过工业以太网总线与上位机通信，上位机通过监控设备对整个喷涂作业进行长途监控。
由于调节自动喷涂生产线减压阀以控制输出气压，步进电机由PWM单脉冲输出模式控制，电机速度由PWM脉冲频率决定。在设计步进电机控制子程序时，根据自动喷涂生产线控制算法模块计算出的控制量确定步进电机控制芯片配置端口的电平，以控制电机的正转，反转和停止进入休眠模式。当步进电机正向旋转时，下拉ENABLE使能控制芯片，上拉复位RESET和睡眠SLEEP，MS1和MS2分别为1高电平和0低电平，配置为1/2步进模式，DIR为高电平电源平板步进电机正向前旋转。自动喷涂生产线操控体系是喷涂流水线的核心，直接参与喷涂参数操控，是直接影响到喷涂质量的，也是本文研究的对象。反相时，DIR很低。停止时，拉动ENABLE禁用控制芯片并下拉RESET复位控制芯片。根据由气压控制算法计算的输出控制量，确定步进电机控制的转向和调节步骤，然后调用步进电机驱动模块程序进行调节。
ADC模拟采样模块编程控制器需要采集输出的动态参数。自动喷涂生产线动态参数为输出电压，输出电流，反馈电流，流量气压，雾化气压和总气压。还需要收集压力传感器供电电压作为校正。电压，因此有必要收集7个通道的ADc，并使用DMA模式传输，与主程序并行运行，以降低CPU使用率并提高实时性能。涂层的厚度与供粉量成正比，喷涂一段时间后，涂层的厚度添加减慢，再增大供粉量时，沉积率减小，使收回粉添加。 ADC使用定时器触发器，自动喷涂生产线每隔一段时间触发一次ADC转换，具体取决于控制器设计的控制周期。 ADC采样的数据会波动，这将影响控制量的计算。因此，过采样技术，ADC采样配置的采样数据是12位，并且采样数据被累加到16位采样值中以避免单个采样。过度采样误差对反馈控制的影响。
粉末静电喷枪是实现喷涂作业的重要工具。利用喷枪将粉末涂层喷涂到工件表面。具体工作原理是静电粉末喷枪与高压静电发生器相连接。本章主要介绍了控制器的软件设计，并对设计原理和结果进行了详细的分析。当喷枪电极与高压静电发生器连接时，自动喷涂生产线部电压较高，喷枪末端的针状电极电晕放电使空气离子化。同时，在送粉系统中利用空气动力将粉末涂料输送到火炮上，自动喷涂生产线在电晕放电区域内雾化粉末捕获带负电的颗粒，从而对粉末涂料颗粒进行负电荷。当待涂覆的工件接地时，在粉末涂层和工件之间产生高压静电场。自动喷涂生产线在气流和电场的作用下，自动喷涂生产线沿力的方向飞向待涂覆的工件，并通过库仑的静电引力吸附在工件表面上。
当工件上的粉末积累到一定厚度时，就会产生静电排斥，粉末不会积累。然后通过加热、熔融、流平凝固形成均匀、光滑、平整的涂层，以满足喷涂要求。粉末涂料是指将特种树脂、颜料、填料、固化剂等添加剂按一定比例混合，再经热挤压、粉碎、筛分等工艺制备的无溶剂粉末涂料。它们一般分为热固型和热塑性型。该涂料不含VOC，利用率高，固体废物少，回收率高。是一种值得推广的绿色环保涂料。静电喷涂的原理是静电场对电荷的效果f9_iol:将工件接地作为阳极，高压静电发生器发生负电压输出到静电喷喷枪电极针作为阴极，即在静电喷枪上施加负电压，在静电喷枪和工件之间构成静电场。自动喷涂生产线的优点是效率高、节能。与传统涂装工艺相比，生产效率可提高30%-40%，自动喷涂生产线能耗可降低30%左右，涂装次数可减少，工件堆垛的等待空间可节省。灵活性和适应性。大多数粉末涂料可以通过静电喷涂进行喷涂，这不受工件形状和尺寸的限制。也可以与溶剂型涂料或电泳沉积涂料混合。涂层的优越性。粉末涂料树脂的相对分子质量比溶剂涂料树脂的相对分子质量大，使涂料的物理机械性能和耐化学介质性能优于溶剂涂料，表现出耐酸、耐碱、耐盐腐蚀和高粘附性。
自动喷涂生产线