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静电粉末喷涂控制板硬件电路设计控制主板是整个控制器的***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，静电粉末喷涂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。静电粉末喷涂通信模块程序设计控制主板通过USART1与操作面板进行通信。控制板选用STMicroelectronics的STM32F20_5VCT6作为主MCU} 49}} STM32系列是专为***，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，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。 

静电粉末喷涂MCU模块电路设计控制主板STM32F20_5的***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。其次，详细静电粉末喷涂设计了静电喷涂操控柜内部的通讯和谐器和操控器。 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。

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由于调节静电粉末喷涂减压阀以控制输出气压，步进电机由PWM单脉冲输出模式控制，电机速度由PWM脉冲频率决定。在设计步进电机控制子程序时，根据静电粉末喷涂控制算法模块计算出的控制量确定步进电机控制芯片配置端口的电平，以控制电机的正转，反转和停止进入休眠模式。当步进电机正向旋转时，下拉ENABLE使能控制芯片，上拉复位RESET和睡眠SLEEP，MS1和MS2分别为1高电平和0低电平，配置为1/2步进模式，DIR为高电平电源平板步进电机正向前旋转。反相时，DIR很低。静电粉末喷涂从左边的空气压缩机输出的总气压和由右边的控制器（右边的三位数管）测量和显示的总气压。停止时，拉动ENABLE禁用控制芯片并下拉RESET复位控制芯片。根据由气压控制算法计算的输出控制量，确定步进电机控制的转向和调节步骤，然后调用步进电机驱动模块程序进行调节。 

ADC模拟采样模块编程控制器需要采集输出的动态参数。静电粉末喷涂动态参数为输出电压，输出电流，反馈电流，流量气压，雾化气压和总气压。还需要收集压力传感器供电电压作为校正。电压，因此有必要收集7个通道的ADc，并使用DMA模式传输，与主程序并行运行，以降低CPU使用率并提高实时性能。 ADC使用定时器触发器，静电粉末喷涂每隔一段时间触发一次ADC转换，具体取决于控制器设计的控制周期。简单、经济而又牢靠的主动喷涂设备才是广大中小企业的必选，所以本课题的研讨意图是研发适用于中小型企业的静电喷涂控制体系。 ADC采样的数据会波动，这将影响控制量的计算。因此，过采样技术，ADC采样配置的采样数据是12位，并且采样数据被累加到16位采样值中以避***个采样。过度采样误差对反馈控制的影响。

与工业强国相比，我国静电粉末喷涂的发展起步较晚。1965年，广州电器研究所研制成功了常州绝缘材料厂生产的绝缘环氧粉末涂料，并在电机转子和变压器铁芯上进行了初步试验。1968年，上海无线电二十四厂粉体静电喷涂技术成功涂覆了设备外壳，正式开启了我国粉体静电喷涂技术发展的序幕。“七五”期间，静电粉末喷涂工艺是需要开发和推广的关键新技术之一。由于对静电粉末喷涂执行器减压阀的机械控制没有极限，因此在软件中必须设定安全调节范围：总气压的1007080%。省机械研究所借鉴国外***的粉末内循环静电涂装设备，采用国产化元器件研制的ZJ系列粉末静电涂装设备，基本达到80年代国外粉末静电涂装设备的水平。配件。1982年，成都电器厂自行研制的JF-SC-II型粉末静电喷涂设备性能优良，性能稳定。

1985年，北京静电设备厂与北京农机科学院联合研制的SJFP-2型便携式静电喷粉设备通过部级鉴定，达到国内***水平。1990年，浙江大学无线电厂研制的全自动密封循环静电粉末喷涂设备被列入国家新产品项目。该设备自动化程度高，静电粉末喷涂适用于环氧树脂、聚酯、尼龙、聚乙烯。目前，国外已经出现了大批技术***、自动化程度高的大型生产线。停止时，拉动ENABLE禁用控制芯片并下拉RESET复位控制芯片。随着关键技术的突破和国民经济的快速发展，我国已成为较大的粉末涂料生产国和使用国。实现粉末静电喷涂的自动化、智能化、系列化是必然趋势。