CN110446985A - 喷丸阀控制器 - Google Patents

Abstract

本发明公开的喷丸阀控制器包括一个中心连接器，其可配置用于连接或操作一个或多个喷丸阀；一个微处理器，其连接到所述中心连接器；以及一个连接到所述微处理器的人机界面。所述人机界面被配置成分别操作一个或多个所述喷丸阀。

Description

喷丸阀控制器

本申请要求新加坡专利申请的优先权，其申请号为10201610688R，其申请日为2016年12月20日，作为本申请的优先权日。该优先权申请的所有内容和/或主题均在此完全或适当引入。

技术领域

本申请涉及一种用于控制多个喷丸阀的喷丸阀控制器。该喷丸阀控制器也称为集线器喷丸阀控制器或简称为集线器控制器，因为该喷丸阀控制器被配置为操作多个喷丸阀。该申请还涉及一种用于喷丸处理的喷丸阀组件。本申请还涉及一种用于在机械部件的表面上引起残余压缩应力的喷丸机。本申请还涉及制造、组装、拆卸、安装、配置、维护、诊断、修理、升级和使用该喷丸阀控制器的方法。可选地，该喷丸阀控制器可称为中央喷丸阀控制器、中央集线器，集线器控制器或简称为控制器。

背景技术

喷丸处理是一种冷加工过程，用于产生压缩残余应力层并改变金属和复合材料的机械性能。喷丸处理或喷丸处理过程需要用喷丸(例如圆形金属、玻璃或陶瓷颗粒)冲击表面，其具有足以产生塑性变形的冲力。喷丸处理类似于喷砂处理，不同之处在于喷丸处理是通过塑性而非磨损的机理进行的。在喷丸处理过程中，喷丸颗粒类似圆头锤，通常不会从喷丸处理物中移除材料，并产生较少的灰尘。为了获得最佳结果，需要精确调节或控制喷丸处理过程。

发明内容

本发明的目的在于提供一种或多种新且有用的喷丸阀控制器、喷丸阀组件或喷丸机，用于调节喷丸的制造过程。本发明还希望提供一种或多种新且有用的方法，用于制造、组装、拆卸、安装、配置、维护、诊断、修理、升级和使用一个或多个喷丸阀控制器、喷丸阀组件或喷丸机。本发明的基本特征由一个或多个独立权利要求提供，而优选特征分别由其从属权利要求给出。

根据第一方面，本申请提供一种喷丸阀控制器，用于单独或同时操作或控制多个喷丸阀。一个或多个喷丸阀用于调节在直接压力式或抽吸式鼓风机中的非铁质或铁质喷丸介质的流动，例如常闭阀。喷丸阀控制器包括中央处理单元(例如，微处理器)，其被配置成执行计算机程序的指令；存储器或计算机可读存储器(例如ROM，RAM，可编程ROM，FPROM，EAPROM，EEPROM)，连接到所述中央处理单元，用于存储计算机程序的信息；输入输出单元，连接到所述中央处理单元，用于连接外部电子设备；以及内部总线，连接到所述中央处理单元、所述存储器、所述输入输出单元或这些组件的任意组合。所述输入输出单元包括用户界面或交互式用户界面，用于显示表征喷丸阀控制器性能的数据。

所述中央处理单元(CPU)是计算机或PLC(可编程逻辑控制器)内的处理器的电子电路，其通过运行计算机程序指定的基本算术、逻辑、控制和输入/输出(I/O)操作来执行计算机程序的指令。所述输入输出单元包括一个或多个通信终端、天线、模块和人机接口(也称为用户接口或交互式用户接口)，例如UART(通用异步接收器-发送器)，RS-485模块(也称为TIA-485(-A)，EIA-485)，HMI(人机界面)，模拟输入模块，模拟输出模块，数字输入模块和数字输出模块。特别地，用户界面或交互式用户界面包括多个按钮、窗口、领域或照明器(例如发光二极管)，用于显示喷丸阀控制器的信息。此外，用户界面或交互式用户界面能够显示彩色或单色(例如绿色或红色)的图形，使得用户界面能够表示一个或多个图表或图形。与文本相比，所述图形或具有多种颜色的文本可以提供良好的对比度和数据显示概览，使用户易于理解和操作。例如，用户界面将喷丸流速的目标曲线显示为绿色和在二维笛卡尔坐标平面上测量的喷丸流速的实际曲线。

尽管用户界面或交互式用户界面可以提供文本消息(例如，字母数字数据)，但是，可选地，用户界面还可包括一个用于显示图形或非英语语言(例如，中文文本)的平板显示器。所述平板显示器包括液晶显示器、具有发光二极管(LED)背光的液晶显示器、等离子面板、电致发光面板、有机发光二极管、易失显示器和静态平板显示器。当然，可选地，用户界面(UI)还可包括人机界面(MMI)和计算机人机界面。特别地，用户界面还包括图形用户界面(GUI)、语音用户界面和自适应用户界面。

所述喷丸阀控制器可以提供一个独立装置，该独立装置位于一个或多个喷丸阀的外部，用于连接喷丸阀控制器。所述独立喷丸阀控制器可以与其他设备(例如喷丸阀)独立地制造、编程、配置或修理，以便喷丸阀控制器或其外部连接的喷丸阀能够被更换、交换或升级，同时不相互影响。如果用户自身可以在喷丸工厂方便地购买和安装有故障或老旧的喷丸阀控制器，则不需要喷丸阀控制器或喷丸阀的供应商。在更换或升级喷丸阀控制器或喷丸阀时，用户和供应商都能享有灵活性或低成本。

根据相关发明或应用的实施例，取代数码管、LED显示器和VF显示器，所述平板显示器包括一个触摸屏显示器、触觉显示器或电子可视显示器，用于与用户交互。触摸屏提供直观的用户界面，能够显示喷丸处理过程的按钮、图形和字母数字文本。例如，触摸屏给出喷丸参数(例如，冲击速度、喷丸颗粒的类型和尺寸)的2D(二维)或3D(三维)图。因此，触摸屏能够更加灵活地、适应性更强地呈现信息或接收输入。

所述输入输出单元包括一个或多个计算机端口，其进一步包括用于连接到编程控制台、计算机或手持终端的编程端口(计算机端口)。例如，计算机端口包括USB(通用串行总线)端口、以太网端口和RS232端口。一个或多个计算机端口便于本地或远程连接(例如互联网连接)，以便喷丸机的本地操作者或喷丸控制阀的远程技术人员能够在必要时上设定喷丸控制阀的参数。喷丸控制阀的多个端口或输入输出单元提供了硬件冗余，这样在故障计算机(例如，无线端口)不能进行电子通信时，良好的计算机端口(例如USB端口)仍然能够进行电子通信。

所述输入输出单元包括通信接口、数字输入接口(直流电压输入、交流电压输出)、数字输出接口(例如继电器输出、晶体管输出、三端双向可控硅输出)、模拟输入输出接口、脉冲计数器和计时器。可选地，该接口称为模块。例如，数字输入接口也称为数字输入模块。通信接口包括一个用于远程访问的无线通信终端。该无线通信终端包括一个或多个天线，例如蓝牙天线、Wi-Fi天线、2G天线、3G天线、LTE天线、4G天线、5G天线等。

更重要的是，所述输入输出单元可选地包括多个电子地址，用于分别连接到多个喷丸阀，以便传输数字信号、模拟信号、DC电力或电流、或AC电力或电流。所述多个电子地址可以是硬件形式、软件形式或硬件和软件两者兼有的形式。例如，硬件形式的电子地址包括接触终端，例如接头，杯子、钩子、焊接接线片、舌片压接端子(环形端子)、转台、测试探针(pogo端子)、夹子、螺钉端子、接头端子(快速连接、快速断开)和电线螺母。软件形式的电子地址包括可能在存储器中记录或编程的数字地址。例如，当连接到具有2位电子地址(即2²)的四个喷丸阀时，喷丸阀控制器具有用于第一喷丸阀的第一电子地址“00”、用于第二喷丸阀的第二电子地址“01”、第三喷丸阀的第三电子地址“10”、第四喷丸阀的第四电子地址“11”，它们都连接到喷丸阀控制器。喷丸阀控制器能够根据其电子地址选择性地分别与这些喷丸阀中的每一个传送信号(例如，接收传感器模拟信号、发送数字控制信号)或电源(例如，0～10Vdc，0～24Vdc，10mA)。因此，喷丸阀控制器不是同时为多个喷丸阀供电，而是能够根据它们的电子地址对多个喷丸阀分别单独配置、诊断、控制、修补、安装或供电。在实践中，三个喷丸阀可在运行，而剩余的喷丸阀正在使用新的喷丸程序(称为配方)的最新软件或固件进行配置或修补。无论是软件还是硬件形式，一个或多个所述电子地址都是可扩展的、可变的、可重新配置的或可升级的。例如，多个电子地址可以增加到3位二进制地址(即.2³)，例如000、001、010、011、100、101、110、111，用于将八个喷丸阀连接到所述喷丸阀控制器。

多个喷丸阀具有各自的通道，所述通道连接到喷丸阀控制器(也称为喷丸控制器或简称控制器)。例如，喷丸阀控制器具有用于连接第一喷丸阀的第一通道；用于连接第二喷丸阀的第二通道；用于连接第三喷丸阀的第三通道；用于连接第四喷丸阀的第四通道，等等。所述每一个通道均包括各自的模拟终端、数字终端、电源终端和与相应的喷丸阀相关联的其他电终端。例如，第一通道包括用于连接到第一喷丸阀上的传感器的第一模拟终端(例如AI1，AO2)，用于连接到第一喷丸阀的第一数字终端(例如DO1，DO2，DOC)，以及用于连接到第一喷丸阀的第一电源终端(例如0V，24V)。第一通道被配置为可接收模拟信号、发送数字信号、发送电力(例如，电流、电压)或发送电流或电压的组合。因此，多个电子地址包括多个输入电子地址和多个输出电子地址，根据多个喷丸阀，其与各自的通道相关联。可选地，多个通道或预定通道，例如第一通道和第二通道，在连接、操作、配置或这些中的任意组合都彼此独立，无论是通过软件还是硬件。

所述多个通道，例如第一通道和第二通道，有时共用一些导线、电连接或终端，用于将输入信号、输入功率、输出信号或输出功率传输到多个喷丸阀。例如，喷丸阀控制器提供接地点，0V和24V的终端，这些终端通常可以由多个喷丸阀使用。因此，喷丸阀需要较少数量的电线、电连接或终端来操作。

所述喷丸阀控制器的实施例具有多个电子地址，其包括用于通过电缆或电线传输信号(例如，数字信号、模拟信号)或电力(DC电力、AC电力)的一个或多个终端模块或电连接器(例如，插头、插座)。一个或多个终端模块可以容易地在现场重复使用，允许更换电线，通常使用标准手动工具，并避免在电线的终端采用专业配合连接器。

所述喷丸阀可以被配置成同时运行或处理来自多个喷丸阀的信号或电力，尽管可选地在多个喷丸阀之间共用一个或多个电连接或终端。例如，喷丸阀控制器可以定期或周期地扫描其所连接的多个喷丸阀的多个通道，这样喷丸阀控制器能够连续监测或控制多个喷丸阀。喷丸阀控制器因此能够选择地(例如单独地)、共同地(例如，两个阀一起)或其他方式来控制、配置或操作多个喷丸阀。例如，喷丸阀被配置成几乎同时为多个喷丸阀供电，无论是否在多个喷丸阀之间共用了一个或多个电连接或终端。替代地，输入输出单元可选地包括由多个喷丸阀共用的电终端，无论在多个喷丸阀之间是否共用一个或多个电连接。

所述喷丸阀控制器还可包括一个用于预定喷丸阀的唯一标识符或唯一电子标识符。所述唯一标识符包括条形码、序列号、机器可读代码、QR(快速响应)码、IP(因特网协议)地址(例如，IPv4地址、IPv6地址)、MAC(媒体访问控制)地址、IMEI(国际移动设备身份)号码、Wi-Fi地址、数字身份、硬件的电子地址(例如终端块的螺丝位置)或软件(例如数字地址“01”、“11”)。因此，喷丸阀控制器可选地包括分别与多个通道或多个喷丸阀相关联的多个唯一标识符或唯一电子标识符。所述多个唯一标识符或唯一电子标识符可以提供本地标识或全局标识，以便控制、操作、配置、维护或修复喷丸阀控制器。例如，本地标识符(例如，2位标识符)能够区分工厂中连接到的喷丸阀控制器的喷丸阀。全局标识符(例如，IPv6地址)可以促进制造商的互联网连接(IoT)，用于在全球范围内连接其过去生产的喷丸阀。

类似于喷丸阀控制器，所述输入输出单元可包括一个或多个连接器。可选地，所述一个或多个连接器被保护(例如防水、防尘)、可拆卸、可扩展、简单、可锁定、防震或以上的任意组合。例如，所述输入输出单元的连接器包括7针扭锁插座，其能够在连接之后紧固到插头。此外，一个或多个连接器或多个电子地址是可热插拔的。例如，连接器包括带防尘柔性护罩的NEMA6-50插头，其可锁定且受保护。由于喷丸阀控制器及其连接的喷丸阀通常需要经受工厂的恶劣环境，因此受保护或可锁定的连接器使得喷丸阀控制器耐用、可靠和安全，几乎不需要维护。

所述喷丸阀控制器有时还包括连接到中央处理单元的本地电源(例如电池、太阳能电池板或环境能量收集器)。所述本地电源提供不间断的电力，可防止或减少潜在的中断。

所述喷丸阀控制器还可包括复位开关、复位按钮或看门狗定时器，用于手动、自动或远程清除未决错误或事件和/或使喷丸阀控制器进入正常状态或初始状态。看门狗定时器包括单级看门狗、多级看门狗或两者兼有。所述看门狗定时器可以启动几种类型的校正动作中的一种，包括可屏蔽的中断、不可屏蔽的中断、处理器复位、故障-安全状态激活、电力循环或这些的任意组合。

相关发明或应用的一些实施例还包括一个用于屏蔽喷丸阀控制器部件的保护器。例如，保护器包括一个用于保护喷丸阀控制器内部部件的壳体。可选地，所述壳体具有可拆卸的盖子，用于暴露内部部件。例如，所述可拆卸的盖子包括一个在喷丸阀控制器的计算机端口或编程端口上方的平台或帽子，使得未授权的或未知的用户不能访问计算机端口或编程端口。所述壳体有时还包括一个或多个安装点或卡子，用于将喷丸阀控制器连接到喷丸设备上。所述保护器还包括一个保护散热器(例如CPU冷却风扇、计算机风扇或用于主动冷却的芯片组风扇)，用于驱散喷丸阀控制器的热量。所述保护器防止潜在危险(例如热量)破坏喷丸阀控制器的操作，使得喷丸阀控制器能够以其期望或最佳状态进行操作。例如，所述保护散热器或受保护散热器包括一个开口，其远离落下的灰尘或溢出物。所述开口可以被遮蔽或定位在壳体的底侧，使得喷丸工厂中落下的灰尘不能从顶部进入喷丸阀控制器的内部部件，并且热空气可以从喷丸阀的底部逸出。

本申请另外提供一种喷丸阀组件，其包括所述用于控制喷丸阀的喷丸阀控制器，以及一个通过有线或无线方式连接到喷丸阀控制器的第一喷丸阀。可选地，所述喷丸阀组件还包括第二喷丸阀，其通过有线或无线的方式连接到喷丸阀控制器。更多的喷丸阀(例如第三或第四喷丸阀)也可以连接到喷丸阀控制器。所述喷丸阀组件可以集中或分开安装于喷丸设备或机器。

所述喷丸阀组件还可包括一个电缆，该电缆连接到第一喷丸阀、第二喷丸阀和喷丸阀控制器。例如，所述电缆连接到喷丸阀控制器的串行端口。或者，所述电缆连接到喷丸阀控制器的并行端口。另一方面，所述电缆可以连接到喷丸阀控制器的一个或多个计算机端口或输入输出单元，无论以有线还是无线的方式。

本申请还提供一种喷丸设备或喷丸机，其包括一个喷丸阀组件，安装在第一喷丸阀的第一喷射软管，以及安装在第二喷丸阀的第二喷射软管。所述第一喷丸阀、第二喷丸阀或两者兼有连接到喷丸阀控制器，但可选地连接到喷丸阀控制器的外部。第一喷丸阀和第二喷丸阀可以串联、并联或其他方式(例如无线地)连接到喷丸阀控制器。

所述喷丸设备还可包括一个安装在喷射软管上的一个或多个截止阀，该喷射软管连接到喷丸阀、第一喷丸阀，第二喷丸阀或这些中的任何组合。无论是否由喷丸阀控制器调节，所述截止阀都可以手动或自动操作。一个或多个截止阀与喷丸阀控制器和/或一个或多个喷丸阀配合，这样可以以无论动态或静态地方式来精确地、可重复地、快速响应地和耐久地控制相应的喷丸过程。

喷丸设备还可包括一个或多个外部电源或电源单元(例如发电机或电池)，用于为喷丸阀控制器、喷丸阀组件、喷丸设备或任何组合提供动力。即使在喷丸设备的工厂面临电源故障时，所述外部电源或电源单元也为喷丸设备供电。面对突然断电时，相关喷丸设备的部件不会损坏。

根据第二方面，本申请提供了用于喷丸阀的喷丸阀控制器的一种安装方法。该方法包括第一步骤：识别多个喷丸阀，所述喷丸阀将连接到喷丸阀控制器。该方法还包括第二步骤：将电子标识分配给多个喷丸阀中的一个或多个。该方法还包括第三步骤：记住至少一个喷丸阀的电子识别。其中一些步骤可以改变顺序，可以进行组合或分解。该方法使操作者或工厂能够通过单件喷丸阀控制器连接和操作多个喷丸阀(例如，四个喷丸阀)。所述单件喷丸控制器提供了动力的灵活性，或可单独或同时控制多个喷丸阀。例如，多个喷丸阀分别使用陶瓷珠，玻璃珠和氧化铝珠(AlOx)，并且由单件喷丸阀控制器调节，具有更低成本、更好性能和更高精度，无论是重新校准或客户指定的喷丸介质。

该方法还可包括一个分别根据其电子标识将数据传输到一个或多个喷丸阀的步骤。电子标识，也称为电子身份或电子地址，可以以软件或硬件形式分配或提供。例如，喷丸阀控制器(即喷丸控制器)的终端模块将AI1，AO1分配为用于接收第一喷丸阀的模拟输入的电子地址。另外，喷丸阀控制器的另一个终端模块将DO1，DO2，DI1和DI2分配为用于传输第一喷丸阀的数字信号的电子地址。在多个喷丸阀的使用过程中，不同喷丸阀的信号或功率不会相互干扰。

该方法可以进一步包括一个步骤：使用一根电缆到一次喷丸阀或者使用更多电缆到另一喷丸阀来编译一个或多个喷丸阀的数据。所述电缆可以包括外部绝缘包层以及内部的两根或多根电线。所述数据汇编包括激活或停用喷丸阀、读取喷丸阀的状态、控制在每个阀中使用的喷丸介质的类型、以及控制喷丸介质在每个阀中的流速。换句话说，获取喷丸阀的状态、设定要求并为单个喷丸阀规定适当的功能。

根据第三方面，本申请提供了一种用于配置喷丸阀控制器的方法。该方法包括第一步骤：检查是否存在来自第一喷丸阀的启动信号；第二步骤：如果接收到启动信号，则选择模拟模式或程序模式；第三步骤：在模拟模式下接收模拟输入；第四步骤：将模拟输入转换为馈入数据；第五步骤：在程序模式下选择程序或喷丸程序；第六步骤：从存储器加载馈入数据；以及第七步骤：将馈入数据传送到喷丸阀。这些步骤中的一些可以按顺序改变、进行组合或分解。另外，该方法还包括将第二喷丸阀连接到喷丸阀控制器的步骤。在连接第二喷丸阀之后，重复这些步骤中的一个或多个。当然，更多喷丸阀可以与喷丸阀控制器相连接以进行配置和操作，这为用户带来了极大的节省。多个喷丸阀的参数、配置或设置可以在多个喷丸阀之间进行镜像(例如复制)、传递或改变。所述喷丸阀控制器使用户或技术人员使用容易、节省成本和控制质量。

该方法还可包括一个步骤：从喷丸阀接收模拟或数字反馈(例如信号)。因此，所述喷丸阀控制器提供了调节一个或多个喷丸阀的最佳方式，几乎没有延迟或过量喷丸，并且可能确保喷丸的稳定性。

该方法可另外包括一个步骤：调节喷丸阀的增益。增益测量输出端口处的信号幅度或功率与输入端口处的幅度或功率的比率。所述喷丸控制器能够自动或手动调节增益到其一个或多个通道、端口或电连接，使得相应喷丸阀处的相关喷丸过程被调节到其优选或最佳性能。

附图说明

附图(图)示出了实施例并且用于解释所公开实施例的原理。然而，应该理解，这些图仅出于说明的目的，而不是用于限定相关发明。

图1示出了喷丸阀组件；

图2示出了喷丸阀控制器的前视图；

图3示出了喷丸阀控制器的侧视图，其中连接有塑料通气孔盖；

图4示出了没有塑料通气孔盖的喷丸阀控制器的另一侧视图；

图5示出了喷丸阀控制器的俯视图；

图6示出了喷丸阀控制器的后视图；

图7示出了喷丸阀控制器的分解图；

图8示出了喷丸阀控制器的连接示意图；

图9示出了在触觉显示屏上显示的用户界面；

图10示出了喷丸阀控制器的操作流程图；

图11示出了在一天的操作时间范围内单个喷丸阀的操作曲线。

图中标号示意如下：

100、喷丸阀组件；102、喷丸阀控制器；104、第一喷丸阀；106、第二喷丸阀；108、第三喷丸阀；110、第四喷丸阀；112、第一电缆；114、第二电缆；116、第三电缆；118、第四电缆；120、第一阀输入端口；122、第一阀输出端口；124、第二阀输入端口；126、第二阀输出端口；128、第三阀输入端口；130、第三阀输出端口；132、第四阀输入端口；134、第四阀输出端口；136、矩形板；138、底盘；140、第一长边；141、第二长边；142、喷丸阀控制器宽度；144、喷丸阀控制器长度；146、触觉显示屏；148、对角线长度；150、显示保护壳；152、塑料通气孔盖；154、固定孔；156、圆形阳型DIN连接器；158、锁定螺钉；159、孔；160、通用串行总线(USB)B型连接器；162、DE-9阳型连接器；164、RJ45连接器；170、可编程逻辑控制器(PLC)；172、数字输入电缆；174、数字输出电缆；176、模拟输入电缆；178、模拟输出电缆；180、十针数字输出连接器；182、十针数字输入连接器；184、后部通气孔；186、五针模拟输入连接器；188、五针模拟输出连接器；190、三针电源连接器；192、印刷电路板；194、喷丸阀控制器后盖；200、喷丸阀控制器连接示意图；202、微控制器；204、存储器；205、调节器；206、SRAM(静态随机存取存储器)；208、闪存；210、ROM(只读存储器)；212、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)；214、模数转换器(ADC)；216、脉冲宽度调制器(PWM)；218、GPIO1，通用输入输出1；219、GPIO2，通用输入输出2；222、通用异步接收器/发送器3(UART3)；224、通用异步接收器/发送器4(UART4)；226、通用异步接收器/发送器5(UART5)；228、485-模块；230、Vdd；232、模拟输出模块；234、模拟输入模块；236、数字输入模块；238、数字输出模块；250、接收的开始信号？；252、等待启动信号开启；254、模式选择；256、模拟模式；258、程序模式；260、接收的模拟输入信号；262、从数字输入接收程序选择；264转换模拟输入为馈入数据；266从内部存储器加载馈入数据；268、将数据馈入到阀；270、主显示；272、阀状态控制显示；274、菜单栏；276、信息按钮；278、警报按钮；280、设置按钮；282、主菜单；284、数据显示板；286、标题栏；288、阀标签按钮；290、阀状态控制按钮；292、“联系我们”按钮；294、模式指示器；296、阀状态板；238、控制下限；240、控制上限；242、天数；244、以分钟计算的时间。

具体实施方式

现在将参考上述附图描述本申请的示例性的、非限制性的实施例。特别地，图1示出了喷丸阀组件100，其包括喷丸阀控制器102，其与多个喷丸阀104、106、108、110并联连接。另外，喷丸阀控制器102连接到外部可编程逻辑控制器(PLC)170。

喷丸阀控制器102经由第一电缆112连接到第一喷丸阀104。第二喷丸阀106还经由第二电缆114连接到第一喷丸阀104。第三喷丸阀108还通过第三电缆116连接到第二喷丸阀106。第四喷丸阀110还通过第四电缆118连接到第三喷丸阀108。

第一电缆112将喷丸阀控制器102连接到第一喷丸阀104的第一阀输入端口120。第一阀输出端口122连接到第二喷丸阀106的第二阀输入端口124。第二阀输出端口126连接到第三喷丸阀108的第三阀输入端口128。第三阀输出端口130连接到第四喷丸阀110的第四阀输入端口132。第四阀输出端口134是开口，未连接。电缆112、114、116、118的两端终止于第一端的圆形阴型DIN连接器和第二端的圆形阳型DIN连接器(未示出)。阀输入端口120、124、128、132是圆形阴型DIN连接器。阀输出端口122、126、130、134是圆形阳型DIN连接器。

喷丸阀控制器102通过四根电缆(即数字输入电缆172、数字输出电缆174、模拟输入电缆176和模拟输出电缆178)耦合到可编程逻辑控制器170。

图2示出了喷丸阀控制器102的前视图。所述喷丸阀控制器102的前侧是矩形板136，其具有四个圆角和在矩形板136中心的小矩形孔。在喷丸阀控制器102的后侧是底盘138，其中在矩形板136的相对侧或后侧。

所述矩形板136具有约1毫米(1mm)的厚度。所述喷丸阀控制器102的第一长边140具有喷丸阀控制器长度144，其长度为一百七十四点五毫米(174.5mm)。喷丸阀控制器102宽度142为一百三十二点五毫米(132.5mm)。喷丸阀控制器长度144和喷丸阀控制器宽度142实际上是矩形板136前侧的长度和宽度。矩形板136由丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)制成的塑料。

在喷丸阀控制器102的前侧是触觉显示屏146。所述触觉显示屏146安装在由矩形板136框住的小矩形孔中。所述触觉显示屏146的对角线长度148是一百七十五毫米(175mm)。

图3和图4分别示出了喷丸阀控制器102的长边140处的两个侧视图，而两个侧视图是位于喷丸阀控制器102的相对侧。

图3示出了喷丸阀控制器102的第一长边140处的侧视图，其含有塑料通气孔盖152。触觉显示屏146由显示保护壳150限定。显示保护壳150包含电子元件和电路。塑料通气孔盖152的位置沿着显示保护壳150的侧面，具体地在中心部分。有一组三个固定孔154位于中心部分的上部和下部。

触觉显示屏146容纳在底盘138，其具有由显示保护壳体150保护的矩形板136。底盘138的后侧是圆形DIN(Deutsches Institut für Normung)连接器，其位于底盘138的底部附近。圆形阳型DIN连接器156具有七个针。圆形阳型DIN连接器156在不使用时(例如连接)被橡胶防尘罩覆盖。显示保护壳150和底盘138由丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)制成的塑料。底座138和触觉显示屏146的相应厚度不是按比例绘制的。例如，底座138的厚度可以比触觉显示屏146的厚度厚，反之亦然。

图4示出了喷丸阀控制器102第一长边140处的侧视图，其中塑料通气孔盖152被移除。沿着显示保护壳150形成一个凹槽。所述凹槽中具有一个通用串行总线(USB)B型连接器160、一个DE-9(D-超小型，E-壳体尺寸)阳型连接器162和一个RJ45(注册插孔)连接器。

图5示出了喷丸阀控制器102的俯视图。所述俯视图示出了矩形板136的宽度。在宽度方向的顶侧是一组三个固定孔152，其位于喷丸阀控制器102的宽度的中心。显示保护壳150介于矩形板136和底盘138之间。触觉显示屏146由显示保护壳150支撑，形成一个单元。

图6示出了喷丸阀控制器102的后视图。从喷丸阀控制器102的后部的左侧移动到右侧。沿着第一长边140，有两个相邻的十针固定连接器(也称为终端模块)，其位置平行于第一长边140。沿第一长边140的第一十针连接器是十针数字输出连接器180(DO1，DO2，DO3，DO4，DO5，DO6，DO7，DO8和DOC)。其中八个引脚用于数字输出。

位于所述第一十针连接器下方的是一个第二十针连接器是十针数字输入连接器182(DI1，DI2，DI3，DI4，DI5，DI6，DI7，DI8，DI9，DI10和DIC)。十一个引脚用于数字输入。

在十针数字输入连接器182下方是一个具有七个针的圆形阳型DIN连接器156。第一个引脚为+24伏，第二个引脚为0伏，第三个引脚为接地，第四个、第五个和第六个引脚用于通信信号，第七个引脚未使用。在喷丸阀控制器102的后部中心，有顶部后部通气孔184和底部后部通气孔184。后部通气孔184由多个细长孔构成。或者，后部通气孔184可以位于不同的位置和朝向。例如，后部通气孔184的细长孔由一系列矩形孔制成，其与连接器180、182、186、188、190并排或平行。

沿第二长边141是一个第三十针连接器和一个三针连接器。所述第三十针连接器分为五针模拟输入连接器186(AI1，AI2，AI3，AI4和AIC)和五针模拟输出连接器188(AO1，AO2，AO3，AO4和AOC)，也被称为终端模块。所述三针电源连接器190连接在第三十针连接器下方。在第二长边141的两个角和第一长边140的两个角处有四个孔159。

图7示出了喷丸阀控制器102的分解图。具有显示保护壳150(图中未示出)的触觉显示屏146被容纳在底盘138中。一个印刷电路板(PCB)192的第一侧安装有第三十针连接器186，188，三针电源连接器190和十针数字输入连接器182。该侧是组件侧，安装有表面安装组件。印刷电路板192的第二侧是焊接侧。印刷电路板192容纳在底盘138中。

喷丸阀控制器后盖194在其四个角处穿有四个孔159。沿第一长边140和第二长边141还有两个矩形孔。后部通气孔184位于喷丸阀控制器后盖194的中心。圆形阳型DIN连接器156的后侧安装在第一长边140附近的喷丸阀控制器后盖194上。然后，通过将四个锁定螺钉158拧入四个孔159中，喷丸阀控制器后盖194被固定在底盘138。底盘138在其四个角上包含有四个相应的螺钉固定器(未示出)。

图8示出了喷丸阀控制器102与外围部件的连接的示意图200。外围组件包括可编程逻辑控制器(PLC)170和多个阀104、106、108、110。所述可编程逻辑控制器(PLC)170通过位于喷丸阀控制器102后部的连接器180、182、186、188连接到印刷电路板192。连接器180、182、186、188焊接到印刷电路板192上。印刷电路板192具有嵌入式电气布线连接到微控制器202。

多个阀104、106、108、110通过位于喷丸阀控制器102后部的圆形阳型DIN连接器158连接。然后，圆形阳型DIN连接器158连接到位于喷丸阀控制器102内部的485-模块228，并进一步连接到位于印刷电路板192上的微控制器192。

在印刷电路板192上，微控制器202安装在其表面上。所述微控制器202是德州仪器(Texas Instruments)F28M35E20B。微控制器202包括一个附有散热器(未示出)的核心处理器(未示出)、一个CPU冷却风扇(未示出)、一个计时器(未示出)、多个存储器204、多个串行通信外围设备、模数转换器(ADC)214、脉冲宽度调制器(PWM)216和通用输入/输出(GPIO)218、219。微控制器202由三点三伏直流(3.3V_dc)电压源(未示出)供电。在将被调节的电压V_dd馈入到微控制器202之前，3.3伏通过调节器205进行电调节。

多个存储器204包括静态随机存取存储器(SRAM)206、闪存208、只读存储器(ROM)210和电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)212。

多个串行通信外围设备214包括控制器区域网络(CAN)(未示出)和多个通用异步接收器/发送器(UART)。三个通用异步接收器/发送器(UARTs)，即通用异步接收器/发送器3(UART3)222，通用异步接收器/发送器4(UART4)224和通用异步接收器/发送器5(UART5)226。UART3 222、UART4 224和UART5 226连接到三个485-模块228。

所述485-模块228是微控制器202和阀104、106、108、110之间的通信模块。所述485-模块228还与触觉显示屏146通信。485-模块228由五伏直流(5V_dc)电压源(未示出)供电。所述485-模块228采用TIA/EIA-485标准，该标准定义了用于串行通信的驱动器和接收器的电气特性。所述485-模块228使用第一引脚进行传输，使用第二引脚来接收数据。第三引脚可用于接地。

所述模数转换器(ADC)214是安装在印刷电路板192上的集成电路。ADC 214连接到模拟输入模块234。模拟输入模块234安装在印刷电路板上模拟输入模块234通过嵌入在印刷电路板192中的布线连接到五针模拟输入连接器186。

五针模拟输入连接器186具有四个输入引脚AI1至AI4，和AIC作为模拟输入接地。模拟输入信号从可编程逻辑控制器(PLC)170经由五针模拟输入连接器186，到达模拟输入模块234，然后到达印刷电路板192处的ADC 214。

AI1提供流速的控制并且对应于第一喷丸阀104的流速。AI2提供流速的控制并且对应于第二喷丸阀106的流速。AI3提供流速的控制并且对应于第三喷丸阀108的流速。AI4提供流速的控制并且对应于第四喷丸阀110的流速。从可编程逻辑控制器(PLC)170到模拟输入模块234的输入电压，其在0伏到10伏间变化，对应于1千克到13千克的喷丸颗粒。所述喷丸颗粒取决于每个阀可以处理的最大流量。微控制器202作为输入通道，通过触觉显示屏146完成对流量的控制。

脉冲宽度调制器(PWM)216是安装在印刷电路板192上的集成电路。所述脉冲宽度调制器(PWM)216连接到模拟输出模块232。模拟输出模块232安装在印刷电路板192上。模拟输出模块232通过嵌入在印刷电路板192中的布线连接到五针模拟输出连接器188。五针模拟输出连接器188具有四个输出引脚AO1至AO4，和AOC作为模拟输出接地。

模拟输出信号从脉冲宽度调制器(PWM)216到模拟输出模块232，到五针模拟输出连接器188，然后到可编程逻辑控制器(PLC)170。模拟输出信号向PLC 170提供反馈信号。AO1对应于第一喷丸阀104的实时实际流速。AO2对应于第二喷丸阀106的实时实际流速。AO3对应于第三喷丸阀108的实时实际流速。AO4对应于第四喷丸阀110的实时实际流速。

所述可编程通用输入/输出(GPIO)支持多个可编程输入/输出引脚，尤其是GPIO1218和GPIO2 219。所述GPIO1 218连接到数字输入模块236，然后连接到十针数字输入连接器182。所述GPIO2 219连接到数字输出模块238，然后连接到十针数字输出连接器180。然后将十针数字输入连接器182和十针数字输出连接器180连接到PLC 170。

数字输出信号从GPIO2 219经数字输出模块238到十针数字输出连接器180到PLC170。数字输出信号有九个信号：DO1到DO8和DOC作为数字输出接地。DO1是指示第一喷丸阀104打开的指示信号。DO2是指示第二喷丸阀106打开的指示信号。DO3是指示第三喷丸阀108打开的指示信号。DO4是指示第四喷丸阀110打开的指示信号。DO5是第一喷丸阀104的警报信号。DO6是第二喷丸阀106的警报信号。DO7是第三喷丸阀108的警报信号。DO8是第四喷丸阀110的警报信号。

数字输入信号从PLC 170经由十针数字输入连接器182到数字输入模块236然后到达GPIO1 218。所述数字输入信号具有十一个信号：DI1到DI10和DIC作为数字输接地。DI1是到第一喷丸阀104的启用信号。DI2是到第二喷丸阀106的启用信号。DI3是到第三喷丸阀108的启用信号。DI4是到第四喷丸阀110的启用信号。DI5对应产品选择位5。DI6对应产品选择位4。DI7对应产品选择位3。DI8对应产品选择位2。DI9对应产品选择位1。DI10对应于产品选择位0。

如图6所示，电源终端由喷丸阀控制器102的三针电源连接器190表示。正24伏输入电压逐步降低到三个不同的电压。首先，+5伏特(V)电压供给485-模块228。其次，正3.3伏特(V)V_dd 230到微控制器202。第三，正12.6伏特(V)和负3.3伏特(V)到模拟输出模块232和模拟输入模块234。

图8中的双箭头(例如，)是指双向通信，其包括输入和输出。单个箭头(例如，)是指两个组件或设备之间的单向通信(例如输入或输出)。

喷丸阀控制器102、PLC 170和喷丸阀104、106、108、110之间的通信使用ModbusRTU协议。所述Modbus RTU是一种来源于主从式体系结构的开放式串行(RS-232或RS-485)通信协议。由于其易用性和可靠性，其是一种被广泛接受的协议。Modbus RTU可选择地用于构建管理系统(Building Management Systems(BMS))和工业自动化系统(IndustrialAutomation Systems(IAS))。IAS的一个示例是使用PLC 170。Modbus RTU用于串行通信，并且采用紧凑的二进制表示用于协议通信的数据。RTU格式遵循命令/数据，采用循环冗余校验(CRC，作为错误检测码)作为错误检查机制，以确保数据的可靠性。Modbus RTU是Modbus最常用的实现方式。Modbus RTU信息必须连续传输，不能出现字符间的模糊。Modbus信息由空闲(静默)时段构成(分离)。

从功能上讲，喷丸阀控制器102提供了连接到四个喷丸阀104、106、108、110的主控。通过喷丸阀控制器102上的人机界面(HMI)使主控成为可能。人机界面是触觉显示屏146(也称为触摸屏)，其安装在一个垂直平面上，其水平位置位于人类操作员的眼睛高度，便于阅读和联系。

触觉显示屏146为人类操作员提供了输入通道和输出通道。输入由喷丸阀控制器102内的微控制器202处理。所述微控制器202具有一组算法来处理输入并产生适当的操作以控制喷丸阀104、106、108、110。

可编程逻辑控制器(PLC)170具有三个核心模块：电源、中央处理单元和输入/输出部分。每个模块都可以滑入机架并插入。所述机架是将三个核心模块和其他组件固定在一起的组件。所述中央处理单元(也称为微控制器)包括微处理器、存储器芯片和其他集成电路，以控制逻辑、监视和通信。所述中央处理单元具有不同的操作模式。在编程模式中，PLC170接受从喷丸阀控制器102下载的逻辑。在下载完成之后，中央处理单元被置于运行模式以执行更新程序或算法，并操作喷丸过程。

PLC 170基于来自喷丸阀控制器102的输入从而执行重复的指令集，主要是数字输出及其模拟输出。从喷丸阀控制器102到PLC 170的数字输出来自数字输出模块238，其包括DO1到DO8和DOC。DO1对应于第一喷丸阀104指示器打开。DO5对应于第一喷丸阀104的警报。从喷丸阀控制器102到PLC 170的模拟输出来自于模拟输出模块232，其包括AO1至AO4和AOC。AO1对应于第一喷丸阀104的流速。

在处理输入之后，PLC 170输出数字信号和模拟信号。所述数字信号被发送到数字输入模块236。数字信号由DI1到DI10和DIC表示。DI1对应于启用第一喷丸阀104。DI5至DI10对应于产品选择。

第一电缆112、第二电缆114、第三电缆116和第四电缆118是双绞线，每根电缆内有七根电线。所述四根电缆都绝缘，提供了电噪声消除和干扰。电缆112、114、116、118的均有两个末端：其第一端终止于一个阳型DIN连接器，第二端终止于一个阴型DIN连接器。不同的终端确保减少或消除电缆之间的噪声和串扰。

喷丸阀控制器102在其前侧具有矩形板136。所述矩形板136在安装到垂直面上时提供了用于支撑它的框架。所述垂直面是一个机器的金属板(未示出)，其具有对应于矩形孔的埋头孔(countersunk)。矩形板136的四个底侧放置在相应的矩形孔中，深度为1毫米(1mm)。矩形板136被垂直面的表面冲洗(平整)。

喷丸阀控制器102以纵向定位：喷丸阀控制器宽度142在水平面上，喷丸阀控制器长度144与水平面正交。当他或她从触觉显示屏146的左侧向右侧以及从顶部到底部读取时，纵向定位使操作人员读取容易。

触觉显示屏146由显示保护壳150容纳。触觉显示屏146是由多层玻璃制成的电容式触摸屏。内层和外层都有效导电，因此屏幕表现为被一个绝缘体隔开的两个电导体。操作人员可以使用裸露手指、带手套的手指或手写笔进行他或她的输入。所述输入通过包括人体皮肤在内的电荷在屏幕上触发。

显示保护壳150为触觉显示屏146的相对侧提供了保护性外壳，并保护内部电路。塑料通气孔盖152在通用串行总线B型连接器160、DE-9阳型连接器162和RJ45连接器164处提供了保护盖。通过使用手指或一字螺丝刀可以容易地移除塑料通气孔盖152，从而从边缘撬开。

通用串行总线(USB)B型连接器160、DE-9阳型连接器162和RJ45连接器164提供了串行通信，传送到位于底盘138处的微控制器202。该通信在便携式电脑或桌面电脑和微控制器202之间提供了软件更新。

多个固定孔154为安装到机器上的专用附件提供了锚。底盘138为印刷电路板192和其他外围部件提供保护壳，例如沿显示保护壳150和喷丸阀控制器后盖194的连接器。

十针数字输出连接器180、十针数字输入连接器182、五针模拟输入连接器186和五针模拟输出连接器188提供了与可编程逻辑控制器(PLC)170的通信。十针数字输出连接器180和十针数字输入连接器182在第一长边140上组合在一起，而五针模拟输入连接器186和五针模拟输出连接器188在第二长边141上组合在一起。隔离是为了提供防止电信号干扰。模拟电压范围为-3.3伏至+24伏，而数字电压范围为0伏至+5伏。所有电压均参照公共电气接地。

圆形阳型DIN连接器156提供到第一喷丸阀104的直接连接。其后的喷丸阀106、108、110使用电缆112、114、116、118彼此连接。圆形阳型DIN连接器156具有七个针。七个针中的一个上有+24V电压，为四个喷丸阀104、106、108、110提供动力。

后部通气孔184提供用于热空气逸出的通道以防止过热。冷却风扇安装在底盘138内，以有效地从底盘138排出热空气。

喷丸阀控制器102具有+24伏直流电的工作电压，并且可以在0.5安培的最大负载电流下操作。模拟输入信号的范围为0至10伏。流速记录输出信号的范围为0到10伏。流速产生的输出信号的范围为0至10伏特，10毫安(mA)。工作温度范围为0至55℃(32至122°F)。

喷丸阀控制器102还提供所有四个阀104、106、108、110的流速显示。阀的状态也会显示。喷丸阀控制器102中安装有六种语言，即英语、西班牙语、法语、德语、简体中文和日语。也可以添加其他语言。

喷丸阀控制器102还存储了五十个喷丸处理配方。喷丸处理配方可以包括使用不同尺寸的喷丸颗粒和流速。

在操作中，喷丸阀控制器102在触觉显示屏146上提供如图9所示的主显示270和阀状态控制显示272。

图9示出了在触觉显示屏146上显示的两个用户界面(UI)。

菜单栏274永久地显示在触觉显示屏146的底部。在菜单栏274处，有四个选项可供选择，信息按钮276、警报按钮278、设置按钮280和主菜单282。菜单栏274上方是数据显示板284。在数据显示板284上方是标题栏286，其向操作员指示当前显示器上呈现的信息。标题栏286展示了反映当前显示的“信息”。无论上面显示哪个页面，菜单栏274都永久地停留在底部。

默认情况下，在初始化时，假设仅第一喷丸阀104连接到喷丸阀控制器102，触觉显示屏146在数据显示板284上显示一个按钮。该按钮是阀标签按钮288，其指示“阀1”。阀标签按钮288上方是阀状态控制按钮290。阀标签按钮288下方是“联系我们”按钮292。

当操作人员用手点击阀标签按钮288时，可以看到阀状态控制显示272。阀状态控制显示272还在顶部具有标题栏286，在中间具有数据显示板284，在底部具有菜单栏274。数据显示板284，特别在其右上角具有模式指示器294。在数据显示板284内有四个阀状态板296，它指示四个阀104、106、108、110的状态。所述状态包括流速，特别是设定流速(目标流速)、实际流速、阀的运行状态(开启或关闭)以及警报状态(开启或关闭)。

在每个箱子内，显示的是一个喷丸阀104、106、108、110，其提供选择和取消选择，以千克每分钟(kg/min)表示的实际流量或以百分比表示的目标流量。操作人员(例如技术人员)能够通过触觉显示屏146将数值输入到实际流量或目标流量，所述数值到一个小数位。

还提供了诸如阀开/关和警报开/关的附加选择和取消选择。操作人员可以将他的手指放在阀打开/关闭，以打开或关闭他选择的阀。

当按下信息按钮(未示出)时，喷丸阀控制器102提供了显示三个信息选择的通知，即喷丸阀控制器102本身、第一喷丸阀104和“联系我们”。

第一信息包括四页，涉及喷丸阀控制器102。在喷丸阀控制器102的第一页上，信息显示型号、序列号、制造日期、修订版和主电源，所述主电源到一个小数位。所提到的信息在描述中呈现，其后是文本框，新行，然后是新行中的下一个描述，依此类推。在每个描述之后，存在文本框，其呈现喷丸阀控制器102的实际信息。为了进入第二页，操作人员点击位于触觉显示屏146右下角的“下一步”按钮。

在第二页上显示输入(数字)页面，其中多个输入包括产品选择位0、产品选择位1、产品选择位2、产品选择位3、产品选择位4、产品选择位5和“阀1”的输入(假设仅连接第一喷丸阀104)。每个描述之后是一个绿色复选框，用于指示存在哪个项目。点亮的绿色复选框表示该项目存在。为了进入第三页，操作人员点击位于触觉显示屏146右下角“下一步”按钮。

在第三页上示出了输出(数字)页面，其中多个输出包括“阀1打开”启动和“阀1警报”输出。“阀1打开”启动后有一个绿色复选框。“阀1警报”输出后是一个红色复选框。为了进入第四页，操作人员点击位于触觉显示屏146右下角的“下一步”按钮。

第四页显示模拟输入和模拟输出页面。在模拟输入下是一个“阀门1流速模拟”，由一个数值表示，所述数值到一个小数位，以伏特表示。

防止操作人员篡改喷丸阀控制器102的四个信息页面。

第二信息包括两页的信息，涉及喷丸阀104。在第一页上是喷丸阀104的型号、序列号、制造日期、PO号和修订版。第二页是阀的状态、手动模式、自动模式和阀警报。所述阀警报具有相关的红色复选框，而其他三个具有绿色复选框。如果第一喷丸阀104连接，则阀的状态将点亮。手动模式或自动模式点亮，而不是两者都点亮。阀104警报通常是关闭的。

第三信息涉及“联系我们”页面，其显示地址、联系电话、传真号码、电子邮件地址和公司徽标。

菜单栏上的第二个选项是警报选项。按下警报按钮时，将显示警报页面。警报日期(ddmmyy)、警报时间(2359)和消息被显示在一个三栏表中。在数据显示板的屏幕右下方是“警报历史”按钮。操作员点击“警报历史”按钮进入“警报历史”页面。

在“警报历史”页面，操作人员可以查看过去的记录。日期、时间、状态和消息显示在一个四栏表中。“清除警报历史记录”位于数据显示板内屏幕的左下方，用于删除记录。

菜单栏上的第三个选项是“设置”选项。在设置页面下，还有其他选项，例如配置按钮、警报设置按钮、手动按钮和程序设置按钮。所述配置涉及喷丸阀控制器102的配置。警报设置与设置警报相关。该手册涉及手动流速设置。访问手动设置需要密码作为访问权限。程序设置与程序自动流速的设置相关。

所述配置有三页。在第一页，特别是喷丸阀控制器102，有一个自动或手动的选项；一个模拟或程序的选项，目的是选择流速输入；和一个磅或千克的选项，目的是选择测量单位。

所述自动选项提供了模拟或程序的流速输入。所述手动选项提供了在手动设置中手动输入流速，稍后将对此进行讨论。

所述流速输入选择包括模拟选项，该模拟选项使得能够接收来自PLC 170的输入信号；和程序选项，该程序选项提供了所需编程流速的选择，其在程序设置中所确定。

所述配置的第二页面涉及屏幕亮度的设置、屏幕保护程序开启之前的以分钟为单位的时间设置、日期和时间的设置以及含有六种语言的列表的语言选择。通过点击触觉显示屏146上的“+”或“-”按钮来控制亮度。

所述配置的第三页涉及由第一喷丸阀104使用的介质类型或喷丸颗粒。有一个可用于阀104的四种介质类型的列表。可以输入多个信息，包括媒体大小、以赫兹为单位的频率、增益选择、以百分比表示的增益设置、以及以百分比表示的速度设置。增益设置和速度设置提供比例-积分-微分(PID)控制的功能。

在警报设置中，存在百分比警报带，以秒为单位的警报延迟和以秒为单位的启动延迟。所述警报带提供上限和下限以触发警报。警报延迟根据AMS2430设定，AMS2430是与喷丸有关的规格。启动延迟提供了缓冲时间段，即使流速在缓冲时间段内超出预设的警报带，也不会触发警报。

使用这里列出的示例。流速为3lbs/min，警报带为10％，警报延迟为1秒，启动延迟为10秒。

在开始的十秒之后，如果流速超过警报带10％持续一秒(警报延迟)，则将触发警报。

在程序设置中，存在包含可以编辑或刚刚创建的多行程序的选择框。有一个产品名称框，提供程序名称输入。有一个流量框，以kg/min或lbs/min为单位为每个程序提供流速设置。

喷丸阀控制器102提供了两种操作模式：自动模式和手动模式。在自动模式中，有两种操作模式存在，即模拟模式和程序模式。

图10示出了选择喷丸控制器102的模拟模式或程序模式的操作流程图。喷丸阀控制器102等待一个接收的开始信号250。如果没有信号，则等待启动信号开启252。相反，如果存在启动信号，喷丸阀控制器102将等待模式选择254。

在模拟模式256中，从PLC 170接收模拟输入信号260，其范围为0伏特至10伏特。电压对应于喷丸颗粒的最小重量至最大重量，约为1千克(0伏)至13千克(10伏)。换句话说，转换模拟输入为馈入数据264，然后将数据馈入268到第一喷丸阀104。

在程序模式258中，在触觉显示屏146上显示多个绿色指示符，指示型号选择。所述型号对应于不同的程序或产品。DI5至DI10表示六个位，其被发送到数字输入模块236，然后被发送到GPIO1 218。从数字输入接收程序选择262。从内部存储器检索加载馈入数据266，然后将数据馈入268第一喷丸阀104。

DI5对应于产品选择位5。DI6对应于产品选择位4。DI7对应于产品选择位3。DI8对应于产品选择位2。DI9对应于产品吗选择位1。DI10对应到产品选择位0。所述六个位提供了64种不同的程序或产品。例如，产品0由六个零(000 000)表示，而产品63由六个(111 111)表示。因此，如果选择了产品63，则在触觉显示屏146上显示的六个指示灯都将指示绿色。相反，如果选择了产品0，则触觉显示屏146上显示的六个指示灯将指示关闭。

在手动模式中，喷丸阀控制器102单独地提供了喷丸阀104、106、108、110的流速的手动设定。手动模式是开环操作，其中实时流速是不可恢复的。操作人员可以在触觉显示屏146上输入流速的百分比到一个小数位。

一种安装喷丸阀控制器102的方法，其用于四个喷丸阀104、106、108、110，包括第一步骤：将第一电缆112从圆形阳型DIN连接器连接到第一阀输入端口120。第二步骤：将第二电缆114从第一阀输出端口122连接到第二阀输入端口124。第三步骤：将第三电缆116从第二阀输出端口126连接到第三阀输入端口128。第四步骤：将第四电缆118从第三阀输出端口130连接到第四阀输入端口132。第五步骤：将三针电源连接器190连接到提供+24伏电压的电源。第六步骤：将十针数字输出连接器180连接到可编程逻辑控制器(PLC)170。第七步骤：将十针数字输入连接器182连接到可编程逻辑控制器(PLC)170。最后，连接五针模拟输入连接器186和作为第三十针连接器的五针模拟输出连接器188到可编程逻辑控制器(PLC)170。

一种配置喷丸阀控制器102的方法，包括以下步骤：第一步骤：检查是否存在启动信号。第二步骤：如果接收到启动信号，则选择模拟模式或程序模式。第三步骤：在模拟模式下接收模拟输入。第四步骤：将模拟输入转换为馈入数据。第五步骤：在程序模式下选择程序。第六步骤：从内存加载馈入数据。第七步骤：将馈入数据传送到喷丸阀。最后步骤：接收来自第一喷丸阀104的馈入。

图11示出了在几天内一个喷丸阀的操作曲线，其是为统计过程控制(SPC)分析的目的。统计过程控制(SPC)的应用涉及三个主要活动阶段。首先，提供了对喷丸处理过程和规格限制的理解。其次，提供了消除特殊的变化来源，这样过程稳定。第三，通过使用控制图表来监控正在进行的生产过程，以检测平均值或变化的显着改变。从图11可以看出，在第10天存在变化，在大约55分钟的特别长的使用时间内，其高于设定控制上限240的41.9。其余时间内，在控制范围238，240之间运行，平均时间为26.2分钟。该信息有助于控制喷丸处理过程的质量。在这种情况下，第10天的喷丸处理过程的质量可能会受到影响。

喷丸阀控制器102提供了绘制图表并在触觉显示屏146上显示的方法，第一步骤：选择至少一个喷丸阀104、106、108、110以便分析其的使用。

第二步骤：定义图表的天数范围(至少一天)。默认情况下，天数是x轴，时间是y轴。操作人员可以选择要监控的天数范围，从而通过喷丸阀控制器102进行监控或从存储器204检索(下载)数据，并使用Microsoft Excel或其他绘图工具绘制图表。

来自存储器204的数据是逗号分隔的文本文件(.txt)，其中两个字段(日期和时间)之间用逗号分隔，下一组字段用分号区分。例如，1，20；2，25；3，30。

时间尺度是可缩放的。换句话说，y轴取决于记录在微控制器202的存储器204中的最小时间和最大时间。例如，第一喷丸阀104的最小时间可以在第一天是五秒，最大时间在第十天是六十分钟。微控制器202中的算法是智能的，以确定y轴时间的范围是从零秒到3605秒(60分钟乘60秒等于3600秒)。对于y轴的最小时间和最大时间，添加了至少五秒的额外余量。

第三，可选地设置控制上线(UCL)240和控制下线(LCL)298，以向图表提供有意义的信息。控制下线(LCL)298和控制上线(UCL)240由人类操作员预定义。较小的余量意味着喷丸阀104、106、108、110必须在非常严格的条件下进行操作。相反地，较大地余量意味着宽松的操作条件。

在本申请中，除非另有说明，“包含(comprising或comprise)”这一词汇及其语法变化均表示“开放性”或“包容性”语言，不仅包括陈述要素，还允许包含附加非明确性陈述要素。

本文在表述构成组分浓度时所用的“大约”一词通常是指偏差不超过所述数值的+/-5％，甚至是+/-4％、+/-3％、+/-2％、+/-1％或+/-0.5％。

此次披露的内容中，部分实施例可能会采用范围格式。范围描述仅仅是为了表述的方便和简洁，不能视为对披露范围的硬性限制。相应地，范围表述既涵盖所有可能的子范围，又包含范围内的单个数值。例如，范围“1-6”应理解为既涵盖子范围1-3、1-4、1-5、2-4、2-6、3-6等，又包含范围内的单个数值，如1、2、3、4、5和6。无论范围大小均适用此项规则。

显而易见，所属技术领域专业人员阅读上述披露内容后可在不偏离应用精神和范围的条件下理解应用的各种修改和调整，且所述各种修改和调整均不得超出所附权利要求范围。

Claims (28)

1.一种使用喷丸阀控制器用于喷丸处理的方法，该方法包括：

提供一个喷丸阀控制器；

为第一喷丸阀分配第一电子标识；

为第二喷丸阀分配第二电子标识；

按照第一电子标识将第一喷丸阀连接到喷丸阀控制器；以及

按照第二电子标识将第二喷丸阀连接到喷丸阀控制器。

2.如权利要求1所述的方法，还包括：

按照第一电子标识与第一喷丸阀通信；或者

按照第二电子标识与第二喷丸阀通信。

3.如权利要求2所述的方法，其中

与第一喷丸阀或第二喷丸阀的通信包括与第一喷丸阀或第二喷丸阀传输信号。

4.如前述权利要求中任一项所述的方法，还包括：

将第一喷丸阀的第一电子识别改变为第二电子识别，用于按照第二电子识别，与第一喷丸阀通信。

5.如前述权利要求中任一项所述的方法，还包括：

按照喷丸处理要求，配置任何喷丸阀。

6.一种配置喷丸阀的方法，该方法包括：

当从第一喷丸阀或第二喷丸阀接收到启动信号时，检查一个喷丸阀控制器；

当从第一喷丸阀接收到启动信号时，选择第一模拟模式或第一程序模式；

在第一模拟模式下接收第一模拟输入；

将第一模拟输入转换为第一馈入数据；

在第一程序模式下，为第一喷丸阀选择第一喷丸程序；

从喷丸阀控制器的存储器中加载第一馈入数据；以及

将第一馈入数据传送到第一喷丸阀。

7.如权利要求6所述的方法，还包括：

当从第二喷丸阀接收到启动信号时，检查喷丸阀控制器；

当从第二喷丸阀接收到启动信号时，选择第二模拟模式或第二程序模式；

在第二模拟模式下接收第二模拟输入；

将第二模拟输入转换为第二馈入数据；

在第二程序模式下，为第二喷丸阀选择第二喷丸程序；

从喷丸阀控制器的存储器中加载第二馈入数据；以及

将第二馈入数据传送到第二喷丸阀。

8.如权利要求6或7所述的方法，还包括：

按照来自上述多个喷丸阀中的一个喷丸阀的反馈信号，分别配置喷丸阀控制器。

9.如前述权利要求6至8中任一项所述的方法，还包括：

更换第一喷丸阀，进行维护。

10.如前述权利要求6至9中任一项所述的方法，还包括：

如果检测到错误，维修第一喷丸阀。

11.一种喷丸阀控制器，包括：

一个中央处理单元，被配置为执行计算机程序的指令；

一个连接到中央处理单元的存储器，用于存储计算机程序的信息；

一个输入输出单元，也连接到中央处理单元，用于连接外部电子设备；以及

一个内部总线，额外连接到中央处理单元、存储器、输入输出单元或这些组件的任意组合；

其中，所述输入输出单元包括一个用户界面，用于显示喷丸阀控制器性能的数据。

12.如权利要求11所述的喷丸阀控制器，其中

所述用户界面包括用于显示文本和图形的平板显示器。

13.如权利要求11或12所述的喷丸阀控制器，还包括：

一个连接到所述中央处理单元的本地电源。

14.如权利要求11至13中任一项所述的喷丸阀控制器，还包括：

一个复位开关，用于清除喷丸阀控制器的未决错误或事件。

15.如权利要求11至14中任一项所述的喷丸阀控制器，还包括：

一个用于屏蔽喷丸阀控制器组件的保护器。

16.如权利要求15所述的喷丸阀控制器，其中，

所述保护器包括一个被遮蔽的散热器，用于排出热空气，但所述散热器不会接触到掉落灰尘或溢出液体。

17.如权利要求11至16中任一项所述的喷丸阀控制器，其中

所述喷丸阀控制器被配置为同时处理来自多个喷丸阀的信号。

18.如权利要求11至17中任一项所述的喷丸阀控制器，其中

所述喷丸阀控制器被配置为同时为多个喷丸阀供电。

19.如权利要求11至18中任一项所述的喷丸阀控制器，其中

所述输入输出单元包括多个终端，分别连接到多个喷丸阀。

20.如权利要求11至19中任一项所述的喷丸阀控制器，其中

所述输入输出单元包括一个可拆卸的连接器，用于连接至少一个喷丸阀。

21.一种喷丸阀组件，包括：

一个如权利要求11至20中任一项所述的喷丸阀控制器；以及

一个第一喷丸阀，连接到喷丸阀控制器的终端。

22.如权利要求21所述的喷丸阀组件，还包括

一个第二喷丸阀，其连接到喷丸阀控制器的终端。

23.如权利要求21或22所述的喷丸阀组件，还包括：

一个电缆，其连接到第一喷丸阀、第二喷丸阀和喷丸阀控制器的某些终端。

24.如权利要求23所述的喷丸阀组件，其中

第一喷丸阀和第二喷丸阀共用所述电缆中的至少一根电线。

25.如权利要求23或24所述的喷丸阀组件，其中

所述电缆包括一个保护层。

26.一种喷丸设备，包括：

一个如权利要求21至25中任一项所述的喷丸阀组件；

一个第一喷射软管，其安装于第一喷丸阀；以及

一个第二喷射软管，其安装于第二喷丸阀；

其中，第一喷丸阀和第二喷丸阀都连接到所述喷丸阀控制器，用于独立地操作第一喷丸阀和第二喷丸阀。

27.如权利要求26所述的喷丸设备，还包括：

一个连接到所述喷丸阀控制器的计算机。

28.如权利要求26或27所述的喷丸设备，还包括：

一个供电装置，用于为喷丸阀控制器、喷丸阀组件、喷丸设备或这些中的任意组合提供供电。