模具之家讯：VAAK一100电阻焊生产线于1988年从瑞士Soudronic公司引进。配套的内缝补涂装置中的涂料盒安装在VAAK焊机上，其内腔尺寸为157mm×22mm×35mm（长×宽×高），涂料盒中装有一只直径为46mm，厚9～11mm的涂料滚轮，由直流电机带动，就把涂料均匀地涂到圆罐内焊缝壁上。在实际生产中一方面要保证涂料盒中的涂料液面高于涂料滚轮的下边缘，避免徐料不足而引起的漏涂现象；另一方面要保证涂料不溢出涂料盒其涂料补给控制器为一气控装置（NSF），使用多年已达不到托制要求。若新购置一台约需6～7万元，笔者设计了一套C89C51单片机为核心的微电脑涂料补给控制器替代之，其硬件成本不足千元。

一、改造方案

改造后的控制系统如图1。其中气－电转换器把气压信号转换为电信号，作为检测供液系统是否动作的反馈信号反馈给液位控制器。当液位控制器输出控制信号打开电磁阀FV2时，延时3s检测该反馈信号，判断供液系统是否开启。未开启则说明系统故障，报警。当液位控制器输出控制信号关闭电磁阀FV2时，延时3s后检测该反馈信号，判断供液系统是否关闭，若未关闭则报警。报警时输出开关量停机信号，使焊机停止工作，同时闪烁显示故障标识“Err”。待故障排除，按复位键后，便可正常工作。

二、涂料补给控制器硬件构成

根据本系统的改造要求，涂料补给控制器的功能为计数时、控制加料和故障检测报警。控制器以单片机为核心，并配有输入、输出、键盘和显示电路（图2）。控制系统由89C51单机片、数据存储器（E2PROM）及保护电路由自带复位加看门狗电路的串行E2PROM（型号：CS124CO21）和掉电保护电路组成。
输入电路分为由接近开关实现计数输入和用来检测电磁阀动作是否正常的气－电继电器信号输入。输出电电路分为“加料”和“报警（关焊机）”两部分继电器开关信号输出。输入、输出电路均采用TLP21集成块光电隔离，键盘直接由89C51的端口输入，共6个，分别为手动/自动切换键、加料键、设定健、加数键、减数键、清零键。显示电路有四个数码管及其驱动电路和二只指示灯组成。驱动电路采用两片7415164串行移位静态显示方式，指示灯分加料灯和自动灯，由CPU端口直接输出。

三、涂料补给控制器软件设计

软件流程图如图3。手动操作时，按下“加料”键，开始加料。放开该键，加料停止。同时计算并显示加料时间，有助于设备调试。
自动操作时，按下“加料”键，开始进行第一次加料，加料时间为其设定值的1.1倍。第一次加料结束，再根据已涂料圆罐的计数值来确定是否加料，当实际计数值等于计数设定值时加料，加料时间为其设定值。若在自动操作状态下不按“加料”键，则直接根据已涂料圆罐的计数值来确定是否加料。为防止误操作，在自动状态下每次通电后，仅第一次按“加料”键有效。

在键盘扫描子程序中，除了对操作键盘进行扫描之外，还对已补涂圆罐进行计数，以及计数故障时对已补涂圆罐的计数值进行修正，并对反馈信号进行检测。计数设定值范围为1～9999个，时间设定值范围为0.1～99.9s，设定值禁止为0。在输出子程序中对自动加料、手动加料及报警这些不同输出状态进行不同编程。同时在显示子程序中也对这几种状态作不同处理。自动加料时间的控制及输出3s后判断是否故障的功能均采用定时中断的方法来实现。

四、结束语

对液位控制系统进行改造后，经调试已替代原系统正常运行。该涂料补给控制器对已补涂圆罐的计数和加料时间的控制精确，以7113型圆罐为例，在计数设定值为221，供料时间设定为4.5s时，涂料补给控制器能保证涂料的补给，无因涂料不足而引起的漏涂和涂料溢出涂料盒的现象，完全满足生产要求。在实际工作中，操作方便，运行稳定，具有推广价值。
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