【摘 要】
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本文旨在开发一款自动涂装系统,用来满足中小型企业对高效、精准的自动涂装设备需求。在原有的半自动涂装系统中进行改进和优化,利用TIA博途平台构建工控网络,增加PID控制用于涂料存储输送部分的液位控制;同时研究了PLC对模拟控制量的闭环控制,使自动涂装出料环节更加稳定,提升涂装效果;再者,改进涂装环节,使用单轴伺服系统搭配转盘电机对被加工工件的立体面进行加工,提升涂装效率。结合现场设备,采用西门子S7
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本文旨在开发一款自动涂装系统，用来满足中小型企业对高效、精准的自动涂装设备需求。在原有的半自动涂装系统中进行改进和优化，利用TIA博途平台构建工控网络，增加PID控制用于涂料存储输送部分的液位控制；同时研究了PLC对模拟控制量的闭环控制，使自动涂装出料环节更加稳定，提升涂装效果；再者，改进涂装环节，使用单轴伺服系统搭配转盘电机对被加工工件的立体面进行加工，提升涂装效率。
结合现场设备，采用西门子S7-300系列CPU314C-2PN/DP为主站，进行PID调节、人机界面的信息的收集、计算和数据传输，控制从站的启动和停止。本文采用TIA应用软件，相比于老式的step7300/400编程软件，在集成度、操作性和硬件组态等应用上，更加方便快捷，还可以通过WINCC人机界面和300仿真模块进行调试，编程调试过程无需现场连接硬件，使调试过程更加方便快捷。
同时，采用两台不同功能的200SMART为从站，进行现场控制。其中，S7-200SR40SMART用于指示灯、阀门、部分电机的控制，主要负责涂料混合和部分涂料存储输送程序的运行；S7-200ST30SMART用于单轴伺服电机的控制、步进电机的控制以及变频器的模拟信号控制，主要用于自动涂装和涂料存储输送变频部分的程序的运行。
该自动涂装系统结合WINCC人机界面，经过反复的验证和现场测试，完整的实现了自动涂装系统的生产流程，为实际工程应用提供了思路和方案。重点解决了自动涂装环节，喷涂的喷枪随液位变化输出稳定性问题，解决了单轴涂装效率不高的问题，同时还解决了水平喷涂随转盘电机涂装稳定性的问题，解决了生产过程中的难点，提高了系统的稳定和效率。
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