本發(fā)明屬于自動(dòng)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(xiǎn)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(xiǎn)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(shí)現(xiàn)管道外壁防腐噴涂的自動(dòng)化。

技術(shù)實(shí)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(jìn)，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(yuǎn)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(jī)；

PLC，與所述工控機(jī)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(shí)現(xiàn)系統(tǒng)參數(shù)的顯示和設(shè)定，

噴槍上下移動(dòng)系統(tǒng)，其輸入端與所述PLC的輸出端相連，用于實(shí)現(xiàn)噴槍的上下移動(dòng)；

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(jìn)一步地，所述噴槍上下移動(dòng)系統(tǒng)包括伺服驅(qū)動(dòng)器、伺服電機(jī)、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(dòng)器與所述伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接；

伺服電機(jī)的伸出桿與鏈輪傳動(dòng)相連；

鏈輪與鏈條傳動(dòng)相連，用來帶動(dòng)鏈條上下移動(dòng)；

所述鏈條與噴槍載體傳動(dòng)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(jìn)一步地，所述設(shè)備繞壁行走系統(tǒng)包括調(diào)速電機(jī)、調(diào)速電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和行走小輪，

所述調(diào)速電機(jī)驅(qū)動(dòng)器與調(diào)速電機(jī)傳動(dòng)連接，

調(diào)速電機(jī)的伸出桿與行走小輪傳動(dòng)相連。

進(jìn)一步地，所述噴涂系統(tǒng)包括空氣壓縮機(jī)、氣閥、噴槍和漆管，

所述空氣壓縮機(jī)的出氣口通過氣管連接到氣閥的進(jìn)氣口，

所述氣閥的出氣口通過氣管與噴槍的進(jìn)氣端相連，

所述噴槍的進(jìn)漆端與漆管相連。

進(jìn)一步地，所述壓緊系統(tǒng)包括氣缸、氣閥、壓緊機(jī)構(gòu)和壓緊小輪，

氣閥的出氣口與氣缸的進(jìn)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(jī)構(gòu)與壓緊小輪固定連接，驅(qū)動(dòng)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(jìn)入步驟(2)，

(2)、打開噴槍，伺服電機(jī)通過鏈條帶動(dòng)噴槍上移，直到移動(dòng)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(jìn)入步驟(3)；

(3)普通電機(jī)驅(qū)動(dòng)行走小輪，實(shí)現(xiàn)整個(gè)噴涂設(shè)備繞管壁行走40厘米，然后停止，進(jìn)入步驟(4)；

(4)噴槍打開，驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)鏈條帶著噴槍從上到下移動(dòng)，直到遇到下限位開關(guān)時(shí)，噴槍關(guān)閉，同時(shí)停止下移，完成一次從上到下的噴涂，進(jìn)入步驟(5)；

(5)普通電機(jī)驅(qū)動(dòng)行走小輪實(shí)現(xiàn)整個(gè)噴涂設(shè)備繞管壁行走40厘米，然后停止，進(jìn)入步驟(6)；

(6)判斷噴涂是否結(jié)束，若未結(jié)束，進(jìn)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(shí)現(xiàn)管道外壁防腐的全自動(dòng)噴涂，實(shí)現(xiàn)管道噴涂的自動(dòng)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(xiǎn)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(shí)施方式：

下面對本發(fā)明的具體實(shí)施方式詳細(xì)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(jī)；

PLC，與工控機(jī)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(shí)現(xiàn)系統(tǒng)參數(shù)的顯示和設(shè)定，

噴槍上下移動(dòng)系統(tǒng)，其輸入端與PLC的輸出端相連，用于實(shí)現(xiàn)噴槍的上下移動(dòng)；

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(jìn)一步地，噴槍上下移動(dòng)系統(tǒng)包括伺服驅(qū)動(dòng)器、伺服電機(jī)、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(dòng)器與伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接；

伺服電機(jī)的伸出桿與鏈輪傳動(dòng)相連；

鏈輪與鏈條傳動(dòng)相連，用來帶動(dòng)鏈條上下移動(dòng)；

鏈條與噴槍載體傳動(dòng)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(jìn)一步地，設(shè)備繞壁行走系統(tǒng)包括調(diào)速電機(jī)、調(diào)速電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和行走小輪，

調(diào)速電機(jī)驅(qū)動(dòng)器與調(diào)速電機(jī)傳動(dòng)連接，

調(diào)速電機(jī)的伸出桿與行走小輪傳動(dòng)相連。

進(jìn)一步地，噴涂系統(tǒng)包括空氣壓縮機(jī)、氣閥、噴槍和漆管，

空氣壓縮機(jī)的出氣口通過氣管連接到氣閥的進(jìn)氣口，

氣閥的出氣口通過氣管與噴槍的進(jìn)氣端相連，

噴槍的進(jìn)漆端與漆管相連。

進(jìn)一步地，壓緊系統(tǒng)包括氣缸、氣閥、壓緊機(jī)構(gòu)和壓緊小輪，

氣閥的出氣口與氣缸的進(jìn)氣口通過管道相連，該管道上設(shè)有氣閥，

氣缸通過壓緊機(jī)構(gòu)與壓緊小輪固定連接，驅(qū)動(dòng)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(jìn)入步驟(2)，

(2)、打開噴槍，伺服電機(jī)通過鏈條帶動(dòng)噴槍上移，直到移動(dòng)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(jìn)入步驟(3)；

(3)普通電機(jī)驅(qū)動(dòng)行走小輪，實(shí)現(xiàn)整個(gè)噴涂設(shè)備繞管壁行走40厘米，然后停止，進(jìn)入步驟(4)；

(4)噴槍打開，驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)鏈條帶著噴槍從上到下移動(dòng)，直到遇到下限位開關(guān)時(shí)，噴槍關(guān)閉，同時(shí)停止下移，完成一次從上到下的噴涂，進(jìn)入步驟(5)；

(5)普通電機(jī)驅(qū)動(dòng)行走小輪實(shí)現(xiàn)整個(gè)噴涂設(shè)備繞管壁行走40厘米，然后停止，進(jìn)入步驟(6)；

(6)判斷噴涂是否結(jié)束，若未結(jié)束，進(jìn)入步驟(2)，反之，則結(jié)束本次操作。

上面對本發(fā)明的實(shí)施方式做了詳細(xì)說明。但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)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。