本發(fā)明屬于自動化設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種管道外壁防腐噴涂設(shè)備控制系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
大型管道是一種輸送水資源的工具,由于對水資源輸送的便利,管道常被埋于地下,為了延長管道的使用壽命,保證水資源輸送的可靠性,需要對管道外壁做防腐處理。
目前,管道的防腐處理是通過人工將防腐液噴涂到管道外壁完成的。由于管道較高,大約6米,且防腐漆具有毒性,若使用人工噴涂,存在效率低,危險系數(shù)高,噴涂不均勻等問題,為了提高管道的噴涂效率和噴涂均勻性以及降低工作人員的危險性,需要開發(fā)管道外壁防腐噴涂設(shè)備,并在此基礎(chǔ)上開發(fā)其控制系統(tǒng),實現(xiàn)管道外壁防腐噴涂的自動化。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明目的:本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題做出改進,即本發(fā)明公開了一種管道外壁防腐噴涂設(shè)備控制系統(tǒng)及方法。其不僅能夠?qū)崿F(xiàn)管道外壁防腐噴涂設(shè)備的現(xiàn)場控制,而且能夠?qū)崿F(xiàn)管道外壁防腐噴涂設(shè)備的遠程控制。
技術(shù)方案:一種管道外壁防腐噴涂設(shè)備控制系統(tǒng),包括:
工控機;
PLC,與所述工控機通過RS-485總線通信互聯(lián),
操作面板,其輸出端與所述PLC的輸入端相連,
文本顯示器,其與所述PLC的通信端口相連,用來實現(xiàn)系統(tǒng)參數(shù)的顯示和設(shè)定,
噴槍上下移動系統(tǒng),其輸入端與所述PLC的輸出端相連,用于實現(xiàn)噴槍的上下移動;
設(shè)備繞壁行走系統(tǒng),其輸入端與所述PLC的輸出端相連;
噴涂系統(tǒng),其輸入端與所述PLC的輸出端相連;
壓緊系統(tǒng),其輸入端與所述PLC的輸出端相連。
進一步地,所述噴槍上下移動系統(tǒng)包括伺服驅(qū)動器、伺服電機、鏈輪、鏈條、噴槍載體、上限位開關(guān)和下限位開關(guān),
所述伺服驅(qū)動器與所述伺服電機驅(qū)動連接;
伺服電機的伸出桿與鏈輪傳動相連;
鏈輪與鏈條傳動相連,用來帶動鏈條上下移動;
所述鏈條與噴槍載體傳動相連,
上限位開關(guān)、下限位開關(guān)分別安裝在噴涂系統(tǒng)的頂部和底部,用來限制噴槍載體的上下行程位置。
進一步地,所述設(shè)備繞壁行走系統(tǒng)包括調(diào)速電機、調(diào)速電機驅(qū)動器和行走小輪,
所述調(diào)速電機驅(qū)動器與調(diào)速電機傳動連接,
調(diào)速電機的伸出桿與行走小輪傳動相連。
進一步地,所述噴涂系統(tǒng)包括空氣壓縮機、氣閥、噴槍和漆管,
所述空氣壓縮機的出氣口通過氣管連接到氣閥的進氣口,
所述氣閥的出氣口通過氣管與噴槍的進氣端相連,
所述噴槍的進漆端與漆管相連。
進一步地,所述壓緊系統(tǒng)包括氣缸、氣閥、壓緊機構(gòu)和壓緊小輪,
氣閥的出氣口與氣缸的進氣口通過管道相連,該管道上設(shè)有所述氣閥,
氣缸通過壓緊機構(gòu)與壓緊小輪固定連接,驅(qū)動壓緊小輪將噴涂設(shè)備壓緊在管道上。
一種管道外壁防腐噴涂設(shè)備控制方法,包括以下步驟:
(1)、系統(tǒng)初始化,完成后進入步驟(2),
(2)、打開噴槍,伺服電機通過鏈條帶動噴槍上移,直到移動到上限位開關(guān)為止,然后噴槍關(guān)閉,完成一次從下到上的噴涂,進入步驟(3);
(3)普通電機驅(qū)動行走小輪,實現(xiàn)整個噴涂設(shè)備繞管壁行走40厘米,然后停止,進入步驟(4);
(4)噴槍打開,驅(qū)動電機驅(qū)動鏈條帶著噴槍從上到下移動,直到遇到下限位開關(guān)時,噴槍關(guān)閉,同時停止下移,完成一次從上到下的噴涂,進入步驟(5);
(5)普通電機驅(qū)動行走小輪實現(xiàn)整個噴涂設(shè)備繞管壁行走40厘米,然后停止,進入步驟(6);
(6)判斷噴涂是否結(jié)束,若未結(jié)束,進入步驟(2),反之,則結(jié)束本次操作。
有益效果:本發(fā)明公開的一種管道外壁防腐噴涂設(shè)備控制系統(tǒng)及方法具有以下有益效果:
1、代替原來的人工噴涂,實現(xiàn)管道外壁防腐的全自動噴涂,實現(xiàn)管道噴涂的自動化;
2、提高了管道的噴涂效率和噴涂均勻性以及降低工作人員的危險性。
附圖說明
圖1為本發(fā)明公開的一種管道外壁防腐噴涂設(shè)備控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意框圖;
圖2為本發(fā)明公開的一種管道外壁防腐噴涂設(shè)備控制方法的流程圖。
具體實施方式:
下面對本發(fā)明的具體實施方式詳細說明。
如圖1所示,一種管道外壁防腐噴涂設(shè)備控制系統(tǒng),包括:
工控機;
PLC,與工控機通過RS-485總線通信互聯(lián),
操作面板,其輸出端與PLC的輸入端相連,
文本顯示器,其與PLC的通信端口相連,用來實現(xiàn)系統(tǒng)參數(shù)的顯示和設(shè)定,
噴槍上下移動系統(tǒng),其輸入端與PLC的輸出端相連,用于實現(xiàn)噴槍的上下移動;
設(shè)備繞壁行走系統(tǒng),其輸入端與PLC的輸出端相連;
噴涂系統(tǒng),其輸入端與PLC的輸出端相連;
壓緊系統(tǒng),其輸入端與PLC的輸出端相連。
進一步地,噴槍上下移動系統(tǒng)包括伺服驅(qū)動器、伺服電機、鏈輪、鏈條、噴槍載體、上限位開關(guān)和下限位開關(guān),
伺服驅(qū)動器與伺服電機驅(qū)動連接;
伺服電機的伸出桿與鏈輪傳動相連;
鏈輪與鏈條傳動相連,用來帶動鏈條上下移動;
鏈條與噴槍載體傳動相連,
上限位開關(guān)、下限位開關(guān)分別安裝在噴涂系統(tǒng)的頂部和底部,用來限制噴槍載體的上下行程位置。
進一步地,設(shè)備繞壁行走系統(tǒng)包括調(diào)速電機、調(diào)速電機驅(qū)動器和行走小輪,
調(diào)速電機驅(qū)動器與調(diào)速電機傳動連接,
調(diào)速電機的伸出桿與行走小輪傳動相連。
進一步地,噴涂系統(tǒng)包括空氣壓縮機、氣閥、噴槍和漆管,
空氣壓縮機的出氣口通過氣管連接到氣閥的進氣口,
氣閥的出氣口通過氣管與噴槍的進氣端相連,
噴槍的進漆端與漆管相連。
進一步地,壓緊系統(tǒng)包括氣缸、氣閥、壓緊機構(gòu)和壓緊小輪,
氣閥的出氣口與氣缸的進氣口通過管道相連,該管道上設(shè)有氣閥,
氣缸通過壓緊機構(gòu)與壓緊小輪固定連接,驅(qū)動壓緊小輪將噴涂設(shè)備壓緊在管道上。
如圖2所示,一種管道外壁防腐噴涂設(shè)備控制方法,包括以下步驟:
(1)、系統(tǒng)初始化,完成后進入步驟(2),
(2)、打開噴槍,伺服電機通過鏈條帶動噴槍上移,直到移動到上限位開關(guān)為止,然后噴槍關(guān)閉,完成一次從下到上的噴涂,進入步驟(3);
(3)普通電機驅(qū)動行走小輪,實現(xiàn)整個噴涂設(shè)備繞管壁行走40厘米,然后停止,進入步驟(4);
(4)噴槍打開,驅(qū)動電機驅(qū)動鏈條帶著噴槍從上到下移動,直到遇到下限位開關(guān)時,噴槍關(guān)閉,同時停止下移,完成一次從上到下的噴涂,進入步驟(5);
(5)普通電機驅(qū)動行走小輪實現(xiàn)整個噴涂設(shè)備繞管壁行走40厘米,然后停止,進入步驟(6);
(6)判斷噴涂是否結(jié)束,若未結(jié)束,進入步驟(2),反之,則結(jié)束本次操作。
上面對本發(fā)明的實施方式做了詳細說明。但是本發(fā)明并不限于上述實施方式,在所屬技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。