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临朐浩伟电子设备有限公司
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我们设计的喷涂烤箱控制器基于stm32微控制器控制器,完成控制器的硬件设计后,需要设计和实现控制器的软件,实现控制器的功能。软件设计采用st的stm32cube作为驱动开发环境,该软件可以在图形界面中配置喷涂烤箱mcu的时钟和外设,直接生成mdk开发的c语言代码,大大节省了mcu的时间。配置提高了开发效率。喷涂烤箱操作面板的设计包括按键输入和led数码管显示,符合静电喷涂控制柜的要求和控制器及外部控制系统的远程监控。
喷涂烤箱控制板编程控制板主程序包括初始化程序,rs422通信模块,adc模拟数据采样模块,电压电流控制算法模块,气压控制和步进电机驱动模块,eeprom数据存储模块,管理协调软件和数据存储单元。管理协调软件负责各功能软件之间的通信和协调,实现各模块之间的同步;功能软件模块通常由主程序调用子程序和中断程序实现。作为喷涂烤箱的中心,喷涂烤箱操控器是喷涂功率、喷涂的关键所在。
喷涂烤箱存储模块编程静电喷涂控制器配置参数保存在主板的eeprom中。断电时电源不会丢失。可以再次从启动中读取参数。存储芯片2_slc640是一个64kb电可擦prom,它是8kx8bit结构,存储空间地址为ox0000} ox1fff,页面大小为承诺字节,通过spi接口通信,通信频率-2mhz。喷涂烤箱发送数据包之间的时间间隔是2ms,并且在发送数据之后清除。
由于对喷涂烤箱执行器减压阀的机械控制没有-,因此在软件中必须设定安全调节范围:总气压的100 7080%。我们需要控制的是速度、压力和雾化压力的范围在总压力的1007080%之间,并且当压力超过范围时,调节将停止。由原步进电机模块设计的步进电机转速与输出pwm脉冲频率有关。为了-快速稳定的气压调节,气压调节是分阶段控制的。当误差超过iokpa时,可以全速调节步进电机;因此,在输出端连接等效负载电阻来测试输出电压和电流,并验证采样电路和采样程序。当误差在1--10kpa之间时,可以中速调节步进电机;当气压稳定时,由于气压波动需要调节步进电机,则采用慢速调节。防止因轻微波动或采样波动调整不正确而引起的气压-波动。
喷涂烤箱通信模块程序设计控制主板通过usart1与操作面板进行通信。为了提高数据传输效率和cpu利用率,喷涂烤箱采用dma方式发送和接收usarti。同时,为了接收长度未知的数据,usart1的空闲可以中断dart_it_idle,并在空闲中断处理功能中切换接收缓冲区,提高数据接收容量和速率。控制主板发送的数据包有两种,一种是事件触发的数据包,它由响应面板请求的响应参数组成,另一种是时间触发的数据包,它由定期发送的广播参数组成。为了防止发送数据之间的冲突,对各个参数的优先级进行了划分。数据在每个模块中生成,因此封装参数也在每个模块中。当生成数据时,将调用数据打包子例程来打包数据。同时,有效数据标志的相应位置1指示需要发送数据。当usendataffach不是0时,它表示有数据要发送。喷涂烤箱主程序中调用发送程序。发送程序根据发送优先级判断是否需要发送数据。控制主板发送的数据包有两种,一种是事件触发的数据包,它由响应面板请求的响应参数组成,另一种是时间触发的数据包,它由定期发送的广播参数组成。如果有一个,它发送优先级数据并清除位。控制主板要求usenddataflag的所有8位表示都具有1字节和8位。usenddataflag的对应优先级高于时间触发的广播分组。