摘 要：為噴涂設(shè)備設(shè)計(jì)組態(tài)監(jiān)控程序，能夠在觸摸屏上完成對(duì)設(shè)備的測(cè)試，能夠?qū)娡吭O(shè)備的各個(gè)輸入輸出信號(hào)進(jìn)行監(jiān)控，并通過(guò)調(diào)節(jié)溫度參數(shù)控制噴涂室的溫度，提高噴涂的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：MCGS 組態(tài) 噴涂設(shè)備

噴漆就是用壓縮空氣將涂料噴成霧狀涂在木器或鐵器上。自動(dòng)噴漆，就是將油漆與氣體密封灌注在罐子里，方便運(yùn)輸和保存。自動(dòng)噴漆設(shè)備主要由噴涂室及傳送帶組成，采用PLC控制實(shí)現(xiàn)自動(dòng)噴漆過(guò)程，組態(tài)監(jiān)控程序完成上位機(jī)的監(jiān)控功能。

一、噴涂設(shè)備組成及工作原理

1.噴涂設(shè)備組成

噴涂設(shè)備主要由噴涂室和傳送帶兩部分組成。

噴涂室主要完成噴漆、烘干、溫度檢測(cè)、降溫功能。主要由噴漆設(shè)備、加熱烘干電爐絲、溫度檢測(cè)裝置、風(fēng)扇等組成。傳送帶采用直流電動(dòng)機(jī)控制傳送帶傳送貨物。

2.噴涂設(shè)備工作原理

按下啟動(dòng)按鈕后，傳送帶開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，運(yùn)行指示燈點(diǎn)亮。當(dāng)傳感器檢測(cè)到工件時(shí)，氣動(dòng)停止工件，噴射電磁閥控制，完成為工件噴漆。然后電爐絲通電加熱，使噴涂室溫度上升。室內(nèi)溫度由熱敏電阻PT100進(jìn)行檢測(cè)，并由儀表加以顯示。當(dāng)溫度上升至35℃后，室內(nèi)溫度通過(guò)PID控制，10秒后電爐絲斷電停止加熱。然后，風(fēng)扇（F1、F2）起動(dòng)，為噴涂室降溫。溫度降至32℃時(shí)，停止吹風(fēng)。噴漆完成，工件放行。

當(dāng)加熱的過(guò)程中溫度超過(guò)100℃時(shí)，報(bào)警燈點(diǎn)亮同時(shí)警示器將有蜂鳴聲，報(bào)告故障。

二、程序設(shè)計(jì)

1.程序結(jié)構(gòu)

根據(jù)控制要求，整個(gè)程序分為5個(gè)部分，包括運(yùn)行程序、溫度參數(shù)設(shè)置、溫控控制、報(bào)警程序、時(shí)間讀寫(xiě)程序。

2.程序功能設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)

運(yùn)行程序：通過(guò)順序控制接收傳感器的信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)傳送帶、電磁閥的控制，調(diào)用溫度參數(shù)設(shè)定程序、溫度控制程序、報(bào)警程序、時(shí)間讀寫(xiě)程序，并與組態(tài)界面通訊。

溫度參數(shù)設(shè)定程序：設(shè)定PID參數(shù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并調(diào)用溫度控制中斷程序。

溫度控制程序：將溫度傳感器測(cè)得的溫度模擬量輸入信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算處理，根據(jù)模擬量輸入信號(hào)進(jìn)行PID控制，然后對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，輸出模擬量信號(hào)控制電爐絲加熱。

報(bào)警程序包括溫度超上限報(bào)警、電動(dòng)機(jī)故障報(bào)警、止動(dòng)汽缸報(bào)警。

時(shí)間讀寫(xiě)程序：設(shè)定PLC的時(shí)間并讀出PLC的時(shí)間。

三、組態(tài)界面設(shè)計(jì)及功能設(shè)計(jì)

噴涂設(shè)備選用MCGS的TPC7062K型號(hào)的7\"TFT液晶屏分辨率為800×480， CPU主頻400MHz。選用MCGS6.2版嵌入式組態(tài)軟件完成組態(tài)監(jiān)控程序。

1.組態(tài)界面結(jié)構(gòu)

組態(tài)界面包括運(yùn)行歡迎界面、主控界面、運(yùn)行模式監(jiān)控界面、測(cè)試模式監(jiān)控界面、溫度控制界面、報(bào)警界面、時(shí)間設(shè)置界面、時(shí)間顯示界面共8個(gè)界面。

2.組態(tài)界面功能實(shí)現(xiàn)

（1）測(cè)試模式監(jiān)控。測(cè)試模式監(jiān)控包括指示燈測(cè)試、風(fēng)扇測(cè)試、傳送帶測(cè)試、電爐絲測(cè)試、限位汽缸測(cè)試。如圖1所示。

完成對(duì)指示燈、風(fēng)扇、傳動(dòng)帶、電爐絲、限位汽缸設(shè)備的逐一測(cè)試，檢測(cè)設(shè)備的運(yùn)行情況，用于設(shè)備的測(cè)試和出現(xiàn)故障時(shí)逐一排除設(shè)備故障。

（2）運(yùn)行模式監(jiān)控。運(yùn)行模式監(jiān)控完成運(yùn)行時(shí)刻對(duì)現(xiàn)場(chǎng)輸入輸出設(shè)備狀態(tài)的顯示。如圖2所示。

（3）溫度控制。溫度控制界面能夠輸入SPn設(shè)定值、Kc增益、采樣時(shí)間、積分時(shí)間等PID調(diào)節(jié)參數(shù)，能夠顯示溫度控制曲線，指導(dǎo)改善溫控參數(shù)，從而更好地控制噴漆效果。

（4）報(bào)警界面。報(bào)警界面完成傳送帶電動(dòng)機(jī)故障報(bào)警、止動(dòng)汽缸故障報(bào)警、噴漆電磁閥故障報(bào)警功能，并且當(dāng)溫度達(dá)到100℃時(shí)，上限位報(bào)警。

（5）時(shí)間設(shè)置及時(shí)間顯示。通過(guò)觸摸屏對(duì)PLC設(shè)定時(shí)間并進(jìn)行顯示。

四、結(jié)束語(yǔ)

噴涂設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)采用MCGS6.8嵌入式編程軟件編寫(xiě)，界面設(shè)計(jì)貼合生產(chǎn)實(shí)際，操作簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)更加合理，并能夠?qū)崟r(shí)、快速、準(zhǔn)確地反映溫度變化，通過(guò)參數(shù)調(diào)節(jié)使得噴漆效果更好。

（作者單位：北京電子科技職業(yè)學(xué)院）