CN106861977B - 一种喷涂控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种喷涂控制方法及装置，该方法包括：根据工件检测传感器至喷房出口的水平距离L，将L划分成M段单位长度，并为每段分配一个寄存器地址值，记录第一喷枪的第一位置信息和初始寄存器地址值；启动输送链，在其前进并溢出每个单位长度时，触发传感器的记录动作，并将溢出单位长度所对应的寄存器地址值分配给前进单位长度，记录传感器的记录次数N和传感器状态信息；根据记录次数N和第一位置信息，计算第一喷枪当前位置所对应的第一寄存器地址值；根据第一寄存器地址值所对应的传感器状态信息，判断是否需要开启喷枪。本发明技术方案不再限定检测传感器与喷枪之间的工件大小和数量，有效精确地控制喷枪的启动和停止，提高喷涂精准性。

Description

一种喷涂控制方法及装置

技术领域

本发明涉及涂装技术领域，尤其涉及一种喷涂控制方法及装置。

背景技术

在现代制造业中，为了使工件本身的材料达到某些特殊表面质量和特殊的使用环境要求，需要在其表面添加不同的涂料。随着现在喷涂技术的发展，传统的粉末喷涂工艺逐渐被静电粉末喷涂取代，整个喷涂过程只需经过前处理、喷涂及固化等工序。

静电粉末喷涂是根据电泳的物理现象，分别以被涂工件和涂料雾化机作为阳极和阴极，在两极之间形成高压静电场，使带负电荷的涂料在电场的作用下均匀地附着在被涂工件上的喷涂工艺。多余的喷粉可以利用回收系统收集，其粉末的利用率高，能获得较好的经济效益，并在一定程度上节约了资源，降低了成本。为了降低静电喷涂中粉末回收系统的负荷、提高涂料的利用率、解决过度依赖操作人员手动操作的现状，需要实时根据工件的位置来控制喷枪的工作状态。

现有技术已存在的控制方法有：1、距离控制(传感器+编码器)，当工件通过检测传感器时，通过编码器记录当前位置、以及工件的长度Lb，再通过编码器计算工件经过的距离La，当工件输送到喷枪位置时开启喷枪，开启喷枪后的输送距离Lc≥工件长度Lb则关闭喷枪，当为多支喷枪时做多次记录与开关枪控制。其缺陷为：当喷枪为多支时，需要编写复杂的距离记录及比较程序，喷枪数量的增加修改复杂困难，PLC的高数计数器数量有限，且限定了检测传感器与喷枪之间只能存在一个工件，增加了挂件宽度，从而减少了生产产量。2、时间控制(传感器+定时)，当工件通过检测传感器时，分别记录下工件起始位置到达喷枪位置所需要的时间Ta和结束位置到达喷枪位置所需要的时间Tb，然后进行到计时，当时间Ta倒计时完成时则开启喷枪，当时间Tb倒计时完成则关闭喷枪，当多支喷枪时需用到多个时间存储器。其缺陷为：当喷枪为多支时，需要编写复杂的时间记录及比较程序，而PLC的时间控制器、高速计数器是有限的，喷枪数量的增加修改复杂困难，同时输送链速度是可变化的，当速度变化时需重新调校相关时间，而且也限定了传感器与喷枪之间只允许一个工件存在，从而减少了生产产量。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种喷涂控制方法及装置，不再限定检测传感器与喷枪之间的工件大小和数量，有效精确地控制喷枪的启动和停止，提高喷涂精准性。

本发明提供了一种喷涂控制方法，包括：

根据工件检测传感器至喷房出口的水平距离L，将所述水平距离L划分成M段预设的单位长度，并为每段单位长度分配一个寄存器地址值，记录第一喷枪在所述水平距离L的第一位置信息和初始寄存器地址值；

启动输送链，在所述输送链前进并溢出每个所述单位长度时，触发所述工件检测传感器的记录动作，并将溢出单位长度所对应的寄存器地址值分配给前进单位长度，记录所述工件检测传感器的记录次数N和所述分配的寄存器地址值所对应的传感器状态信息；其中，M≥2；N≥2；

根据所述记录次数N和所述第一位置信息，计算所述第一喷枪当前位置所对应的第一寄存器地址值；

根据所述第一寄存器地址值所对应的传感器状态信息，判断是否需要开启所述第一喷枪；

若是，则开启所述第一喷枪；

否则，关闭所述第一喷枪。

进一步的，所述根据所述记录次数N和所述第一位置信息，计算所述第一喷枪当前位置所对应的第一寄存器地址值，具体为：

如果所述第一位置信息为所述第一喷枪到所述工件检测传感器的长度L1；

则当所述记录次数N＜L1时，所述第一喷枪当前位置所对应的第一寄存器地址值为M0+(L-L1+N)；

当所述记录次数N≥L1时，所述第一喷枪当前位置所对应的第一寄存器地址值为M0+N-L1。

进一步的，所述喷涂控制方法还包括：

当所述记录次数N≥M时，重置所述记录次数N。

进一步的，所述喷涂控制方法还包括：

添加第二喷枪在所述水平距离L的第二位置信息；

根据所述记录次数N和所述第二位置信息，计算所述第二喷枪当前位置所对应的第二寄存器地址值；

根据所述第二寄存器地址值所对应的传感器状态信息，判断是否需要开启所述第二喷枪；

若是，则开启所述第二喷枪；

否则，关闭所述第二喷枪。

相应地，本发明提供了一种喷涂控制装置，包括：

设置单元，用于根据工件检测传感器至喷房出口的水平距离L，将所述水平距离L划分成M段预设的单位长度，并为每段单位长度分配一个寄存器地址值，记录第一喷枪在所述水平距离L的第一位置信息和初始寄存器地址值；

记录单元，用于启动输送链，在所述输送链前进并溢出每个所述单位长度时，触发所述工件检测传感器的记录动作，并将溢出单位长度所对应的寄存器地址值分配给前进单位长度，记录所述工件检测传感器的记录次数N和所述分配的寄存器地址值所对应的传感器状态信息；其中，M≥2；N≥2；

第一计算单元，用于根据所述记录次数N和所述第一位置信息，计算所述第一喷枪当前位置所对应的第一寄存器地址值；

第一判断单元，用于根根据所述第一寄存器地址值所对应的传感器状态信息，判断是否需要开启第一喷枪；

和，第一控制单元，用于在所述第一判断单元判断需要开启所述第一喷枪时，开启所述第一喷枪；否则，关闭所述第一喷枪。

进一步的，所述第一计算单元用于根据所述记录次数N和所述第一位置信息，计算所述第一喷枪当前位置所对应的第一寄存器地址值，具体为：

如果所述第一位置信息为所述第一喷枪到所述工件检测传感器的长度L1；

则当所述记录次数N＜L1时，所述第一喷枪当前位置所对应的第一寄存器地址值为M0+(L-L1+N)；

当所述记录次数N≥L1时，所述第一喷枪当前位置所对应的第一寄存器地址值为M0+N-L1。

进一步的，所述喷涂控制装置还包括：重置单元；

所述重置单元用于当所述记录次数N≥M时，重置所述记录次数N。

进一步的，所述喷涂控制装置还包括：位置信息添加单元、第二计算单元、第二判断单元和第二控制单元；

所述位置信息添加单元用于添加第二喷枪在所述水平距离L的第二位置信息；

所述第二计算单元用于根据所述记录次数N和所述第二位置信息，计算所述第二喷枪当前位置所对应的第二寄存器地址值；

所述第二判断单元用于根据所述第二寄存器地址值所对应的传感器状态信息，判断是否需要开启所述第二喷枪；

第二控制单元，用于在所述第二判断单元判断需要开启所述第二喷枪时，开启所述第二喷枪；否则，关闭所述第二喷枪。

由上可见，本发明提供了一种喷涂控制方法及装置，通过将工件检测传感器至喷房出口的水平距离L划分成若干段预设的单位长度，并为每段单位长度分配一个寄存器地址值，记录第一喷枪在所述水平距离L的第一位置信息。启动输送链时，每一个单位长度触发一次记录动作，并将溢出单位长度所对应的寄存器地址值分配给前进单位长度，记录当前记录次数N和该分配的寄存器地址值所对应的传感器状态信息，然后根据记录次数N和喷枪所在的位置信息，计算喷枪当前位置所对应的寄存器地址值，结合寄存器地址值所对应的传感器状态信息，可以判断出该位置上是否存在工件和是否启动喷枪。相比于现有技术通过距离控制或时间控制的技术方案，本发明的技术方案不再限定检测传感器与喷枪之间的工件大小和数量，有效精确地控制喷枪的启动和停止，提高喷涂精准性。

进一步的，本发明技术方案适用于不同的输送速度，不同的喷枪数量，不同的工件大小，可随时暂停、继续、停止设备运行而不会影响系统运行的稳定性及对产品生产质量造成影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的喷涂控制方法的一种实施例的流程示意图；

图2是本发明提供的喷涂系统的一种实施例的结构示意图；

图3是本发明提供的喷涂控制装置的一种实施例的结构示意图；

图4是本发明提供的喷涂控制装置的另一种实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1，图1是本发明提供的喷涂控制方法的一种实施例的流程示意图。该喷涂控制方法包括步骤101至步骤106，各步骤具体如下：

步骤101：根据工件检测传感器至喷房出口的水平距离L，将水平距离L划分成M段预设的单位长度，并为每段单位长度分配一个寄存器地址值，记录第一喷枪在水平距离L的第一位置信息和初始寄存器地址值。

在本实施例中，预设的单位长度可以按照每个喷房的实际大小和需喷涂工件进行人为设定。将工件检测传感器至喷房出口的水平距离L划分成若干段的单位长度，并为每段单位长度分配一个寄存器地址值，使得整个喷涂范围进行有效识别。其中，初始寄存器地址值可以设置为M0，其他地址值可以为M1、M2……等等，以区分地址值具体位置。

步骤102：启动输送链，在输送链前进并溢出每个单位长度时，触发工件检测传感器的记录动作，并将溢出单位长度所对应的寄存器地址值分配给前进单位长度，记录工件检测传感器的记录次数N和分配的寄存器地址值所对应的传感器状态信息。

在本实施例中，当启动输送链时，输送链一般大于或等于水平距离L，由于位置发送改变，在输送链每前进一个单位长度，必然会溢出一个单位长度。这时，触发工件检测传感器的记录动作，将溢出单位长度所对应的寄存器地址值分配给前进单位长度，同时工件检测传感感器可检测到当前位置是否存在工件，使用传感器状态信息0和1进行表示，其中，1表示检测到工件，0表示没有检测到工件。这样使得每个寄存器地址值都关联一个传感器状态信息。其中，M≥2；N≥2。

在本实施例中，由于整个水平距离L构成了一个环形循环记录带，当记录次数N≥M时，应当重置记录次数N＝0，使得循环重新开始。

步骤103：根据记录次数N和第一位置信息，计算第一喷枪当前位置所对应的第一寄存器地址值。

在本实施例中，步骤103具体为：第一位置信息为第一喷枪到工件检测传感器的长度L1；则当记录次数N＜L1时，第一喷枪当前位置所对应的第一寄存器地址值为M0+(L-L1+N)；当记录次数N≥L1时，第一喷枪当前位置所对应的第一寄存器地址值为M0+N-L1。

作为本实施例的一种举例，第一位置信息可以但不限于为第一喷枪到工件检测传感器的长度L1，也可以是其他位置标识信息。

步骤104：根据第一寄存器地址值所对应的传感器状态信息，判断是否需要开启第一喷枪；若是，执行步骤105，否则，执行步骤106。

步骤105：开启第一喷枪。

步骤106：关闭第一喷枪。

在本实施例中，如果第一寄存器地址值所对应的传感器状态信息为1，则说明该位置存在工件，则开启第一喷枪。如果为0，则说明该位置没有工件，则关闭第一喷枪。

作为本实施例的一种举例，本发明的喷涂控制方法还包括：添加第二喷枪在水平距离L的第二位置信息；根据记录次数N和第二位置信息，计算第二喷枪当前位置所对应的第二寄存器地址值；根据第二寄存器地址值所对应的传感器状态信息，判断是否需要开启所述第二喷枪；若是，则开启第二喷枪；否则，关闭第二喷枪。在本举例中，客户可以随意增加喷枪的数量，只需添加喷枪相应对应在环形记录带上的第二位置信息即可实现多喷枪控制。

为了更好的说明本发明技术方案，参见图2，图2是本发明提供的喷涂系统的一种实施例的结构示意图。如图2所示，该喷涂系统包括：工件检测传感器、输送链、喷房、喷枪和PLC寄存器(图未画出)。其中，工件检测传感器到喷房出口的水平距离为L，假设L＝1000cm，M＝M0为1000，单位长度为1cm，则水平距离L被划分为1000份，每份对应一个PLC寄存器地址值，输送链每前进1cm则会溢出1cm，并进行一次传感器状态记录(是否有工件)。溢出的的寄存器地址值会被分配到新进来的单位长度，形成一个环形记录。而喷枪到工件检测传感器的距离为L0，假设记录次数为N，L＞L0，L＞N，则当N＜L0时，喷枪的位置变址为L-L0+N，寄存器地址值则为1000+(L-L0+N)，如果该寄存器地址值所对应的传感器状态信息大于0，则开启喷枪，否则关闭喷枪。当N≥L0时，喷枪的位置变址为N-L0，寄存器地址值则为1000+(N-L0)，如果该寄存器地址值所对应的传感器状态信息大于0，则开启喷枪，否则关闭喷枪。

相应地，参见图3，图3是本发明提供的喷涂控制装置的一种实施例的结构示意图。如图3所示，该喷涂控制装置包括：设置单元301、记录单元302、第一计算单元303、第一判断单元304、第一控制单元305和重置单元306。

设置单元301用于根据工件检测传感器至喷房出口的水平距离L，将水平距离L划分成M段预设的单位长度，并为每段单位长度分配一个寄存器地址值，记录第一喷枪在水平距离L的第一位置信息和初始寄存器地址值。

记录单元302用于启动输送链，在输送链前进并溢出每个单位长度时，触发工件检测传感器的记录动作，并将溢出单位长度所对应的寄存器地址值分配给前进单位长度，记录工件检测传感器的记录次数N和分配的寄存器地址值所对应的传感器状态信息。

第一计算单元303用于根据记录次数N和第一位置信息，计算第一喷枪当前位置所对应的第一寄存器地址值。

第一判断单元304用于根根据第一寄存器地址值所对应的传感器状态信息，判断是否需要开启第一喷枪。

第一控制单元305用于在第一判断单元判断需要开启第一喷枪时，开启第一喷枪；否则，关闭第一喷枪。

重置单元306用于当记录次数N≥M时，重置记录次数N。

在本实施例中，第一计算单元303用于根据记录次数N和第一位置信息，计算第一喷枪当前位置所对应的第一寄存器地址值，具体为：如果第一位置信息为第一喷枪到工件检测传感器的长度L1；则当记录次数N＜L1时，第一喷枪当前位置所对应的第一寄存器地址值为M0+(L-L1+N)；当记录次数N≥L1时，第一喷枪当前位置所对应的第一寄存器地址值为M0+N-L1。

作为本实施例的一种举例，参见图4，图4是本发明提供的喷涂控制装置的另一种实施例的结构示意图。如图4所示，该喷涂控制装置还包括：位置信息添加单元401、第二计算单元402、第二判断单元403和第二控制单元404。

位置信息添加单元401用于添加第二喷枪在水平距离L的第二位置信息。

第二计算单元402用于根据记录次数N和第二位置信息，计算第二喷枪当前位置所对应的第二寄存器地址值。

第二判断单元403用于根据第二寄存器地址值所对应的传感器状态信息，判断是否需要开启第二喷枪。

第二控制单元404用于在第二判断单元判断需要开启所述第二喷枪时，开启第二喷枪；否则，关闭第二喷枪。

由上可见，本发明提供了一种喷涂控制方法及装置，通过将工件检测传感器至喷房出口的水平距离L划分成若干段预设的单位长度，并为每段单位长度分配一个寄存器地址值，记录第一喷枪在所述水平距离L的第一位置信息。启动输送链时，每一个单位长度触发一次记录动作，并将溢出单位长度所对应的寄存器地址值分配给前进单位长度，记录当前记录次数N和该分配的寄存器地址值所对应的传感器状态信息，然后根据记录次数N和喷枪所在的位置信息，计算喷枪当前位置所对应的寄存器地址值，结合寄存器地址值所对应的传感器状态信息，可以判断出该位置上是否存在工件和是否启动喷枪。相比于现有技术通过距离控制或时间控制的技术方案，本发明的技术方案不再限定检测传感器与喷枪之间的工件大小和数量，有效精确地控制喷枪的启动和停止，提高喷涂精准性。

进一步的，本发明技术方案适用于不同的输送速度，不同的喷枪数量，不同的工件大小，可随时暂停、继续、停止设备运行而不会影响系统运行的稳定性及对产品生产质量造成影响。

进一步的，检测传感器到喷枪的距离可以随意定义，对两者之间的工件数量大小没有任何要求，因为本技术方案的记录方式不是以工件的大小及数量来确定，而是以每一个不同位置的工件有无状态来记录，而喷枪的开关是根据当前位置不同的工件状态来开启和关闭，与工件的大小或数量没有直接关系。而且由于采用上述控制方式，能使喷枪的开关控制在1cm以内，比现有的控制方法更加精确。

以上所揭露的仅为本发明两种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (8)

1.一种喷涂控制方法，其特征在于，包括：

根据工件检测传感器至喷房出口的水平距离L，将所述水平距离L划分成M段预设的单位长度，并为每段单位长度分配一个寄存器地址值，记录第一喷枪在所述水平距离L的第一位置信息和初始寄存器地址值；

启动输送链，在所述输送链前进并溢出每个所述单位长度时，触发所述工件检测传感器的记录动作，并将溢出单位长度所对应的寄存器地址值分配给前进单位长度，记录所述工件检测传感器的记录次数N和所述分配的寄存器地址值所对应的传感器状态信息；其中，M≥2；N≥2；

根据所述记录次数N和所述第一位置信息，计算所述第一喷枪当前位置所对应的第一寄存器地址值；

根据所述第一寄存器地址值所对应的传感器状态信息，判断是否需要开启所述第一喷枪；

若是，则开启所述第一喷枪；

否则，关闭所述第一喷枪。

2.根据权利要求1所述的喷涂控制方法，其特征在于，所述根据所述记录次数N和所述第一位置信息，计算所述第一喷枪当前位置所对应的第一寄存器地址值，具体为：

如果所述第一位置信息为所述第一喷枪到所述工件检测传感器的长度L1；

则当所述记录次数N＜L1时，所述第一喷枪当前位置所对应的第一寄存器地址值为M0+(L-L1+N)；

当所述记录次数N≥L1时，所述第一喷枪当前位置所对应的第一寄存器地址值为M0+N-L1；其中，所述M0为所述第一寄存器的初始地址值。

3.根据权利要求1所述的喷涂控制方法，其特征在于，还包括：

当所述记录次数N≥M时，重置所述记录次数N。

4.根据权利要求1所述的喷涂控制方法，其特征在于，还包括：

添加第二喷枪在所述水平距离L的第二位置信息；

根据所述记录次数N和所述第二位置信息，计算所述第二喷枪当前位置所对应的第二寄存器地址值；

根据所述第二寄存器地址值所对应的传感器状态信息，判断是否需要开启所述第二喷枪；

若是，则开启所述第二喷枪；

否则，关闭所述第二喷枪。

5.一种喷涂控制装置，其特征在于，包括：

设置单元，用于根据工件检测传感器至喷房出口的水平距离L，将所述水平距离L划分成M段预设的单位长度，并为每段单位长度分配一个寄存器地址值，记录第一喷枪在所述水平距离L的第一位置信息和初始寄存器地址值；

记录单元，用于启动输送链，在所述输送链前进并溢出每个所述单位长度时，触发所述工件检测传感器的记录动作，并将溢出单位长度所对应的寄存器地址值分配给前进单位长度，记录所述工件检测传感器的记录次数N和所述分配的寄存器地址值所对应的传感器状态信息；其中，M≥2；N≥2；

第一计算单元，用于根据所述记录次数N和所述第一位置信息，计算所述第一喷枪当前位置所对应的第一寄存器地址值；

第一判断单元，用于根据所述第一寄存器地址值所对应的传感器状态信息，判断是否需要开启第一喷枪；

和，第一控制单元，用于在所述第一判断单元判断需要开启所述第一喷枪时，开启所述第一喷枪；否则，关闭所述第一喷枪。

6.根据权利要求5所述的喷涂控制装置，其特征在于，所述第一计算单元用于根据所述记录次数N和所述第一位置信息，计算所述第一喷枪当前位置所对应的第一寄存器地址值，具体为：

如果所述第一位置信息为所述第一喷枪到所述工件检测传感器的长度L1；

则当所述记录次数N＜L1时，所述第一喷枪当前位置所对应的第一寄存器地址值为M0+(L-L1+N)；

当所述记录次数N≥L1时，所述第一喷枪当前位置所对应的第一寄存器地址值为M0+N-L1；其中，所述M0为所述第一寄存器的初始地址值。

7.根据权利要求6所述的喷涂控制装置，其特征在于，还包括：重置单元；

所述重置单元用于当所述记录次数N≥M时，重置所述记录次数N。

8.根据权利要求5所述的喷涂控制装置，其特征在于，还包括：位置信息添加单元、第二计算单元、第二判断单元和第二控制单元；

所述位置信息添加单元用于添加第二喷枪在所述水平距离L的第二位置信息；

所述第二计算单元用于根据所述记录次数N和所述第二位置信息，计算所述第二喷枪当前位置所对应的第二寄存器地址值；

所述第二判断单元用于根据所述第二寄存器地址值所对应的传感器状态信息，判断是否需要开启所述第二喷枪；

第二控制单元，用于在所述第二判断单元判断需要开启所述第二喷枪时，开启所述第二喷枪；否则，关闭所述第二喷枪。