无气喷涂机控制板硬件电路设计控制主板是整个控制器的核心部分。它贯穿操作面板的参数配置，还具有气压，电机控制，电压和电流输出，电压和电流测量功能。控制板主要分为9个模块：电源模块，无气喷涂机MCU模块，电压输出模块，电机驱动模块，气压测量模块，反馈信号处理模块，触发信号处理模块，RS422通信模块，EEPROM存储模块。控制板的硬件结构如图3-2所示。控制板选用STMicroelectronics的STM32F20_5VCT6作为主MCU} 49}} STM32系列是专为高性能，低成本，低功耗嵌入式应用而设计的微处理器，并与ARMCortex-M3内核集成。该设计所需的所有USART通信接口，ADC模数转换，DAC数模转换，高压无气喷涂机，SPI通信接口和其他外设。一些软件设计相关模块的设计分析将在下面进行。

无气喷涂机MCU模块电路设计控制主板STM32F20_5的核心部分功能引脚如图3-3所示，包括所有ADC，DAC，IO，SPI通信和USART通信功能引脚连接到相应的芯片。它还包括右下角的复位电路和晶体振荡器电路。 MCU电源使用三端LDO稳压器SPX1117将 _5V降至 3.3V，并通过多级电容滤波供电，以确保MCU正常工作。 MCU数模/模数转换电源使用REF3030将 3.3V电压转换为稳定的 3.0V参考电压，以确保控制器DAC输出和ADC采样的准确性。

无气喷涂机

无气喷涂机操控系统设计要求

根据对静电喷涂流水线的分析在静电喷涂操控系统的设计中需求满意一些主动喷涂的条件，以及对喷涂质量的操控[[36]。要能够依照传输过来的工件的形状、大小、方位以及传输速度来静确操控喷枪的启停。系统设计一般需求满意以下的以下几个要求:

手动喷涂参数设定

静电喷涂操控器应该满意手动喷涂操控作业的需求，无气喷涂机操控器经过操作面板能够实现对喷枪电压、喷枪电流、雾化气压、流化气压四个操控量的参数设定，无气喷涂机，以实现对手动喷涂的功用，对少量工件进行喷涂作业时采取手动喷涂，无需将整个主动流水线喷涂操控系统开启。

无气喷涂机喷枪的启停操控

在喷涂流水线上，无气喷涂机配件，被喷工件一般会被密集地悬挂于输送链之上，输送到喷涂工序后，是由主动喷枪不停歇地喷涂作业。但时在实践的情况中，是有不同尺度、不同形状的工件会同时被悬挂在同一条输送链上。工件之间不只会存在着水平间隔，还因为工件的高度不一，笔直方向上也存在着高度差。为了避免主动喷涂时造成粉料的浪费，就需求能对工件传输速度、工件尺度及方位进行检测，根据检测信息智能操控主动喷枪的启停。

无气喷涂机控制器设计要求

静电喷涂的质量的好坏在于对喷涂粉料的静电参数和继续安稳的喷粉量有关，而喷粉量又与供粉桶上的抽粉泵的流速气压有关，喷涂的粉末需求杰出的雾化开来才干确保涂层均匀。根据静电喷涂的原理，无气喷涂机哪种好，在静电粉末涂装时，粉末粒子带电，借助于库仑力吸附到工件表面。库仑力越大，静电吸附的效果越好。

无气喷涂机库仑力可用公式表明:

从上式能够看出，静电电压越高，粉末粒子带的电荷Q越多，库仑力F越大，吸附效果越好。并且静电电压过低，则不足以让空气构成电晕放电使涂料带点。可是若静电电压过高，或许导致粉末介质击穿，使涂层呈现缩孔针状。所以电压需求控制在必定的范围内，这样会使带电粉末的量添加，则粉料的附着量增大;在必定范围内也会有利于前进工件转角处的喷涂效果。

另一方面库仑力又与喷枪和工件之间的距离h的平方成反比，所以无气喷涂机与工件之间的距离越近，库仑力越大，吸附的效果越好。喷枪与工件的距离大小能是电场强度发生改变，因而喷涂距离将会直接影响粉料涂层的厚度和沉积功率。喷涂距离太大，粉末沉积下降;喷涂距离太小，有时会击穿粉末，发生打火现象或吹散吸附的粉末。

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