摘要：在木门，家具的所有制造工序中，油漆装饰是最后的也是最重要最费时的一道工序，这道工序的好坏与快慢，直接影响工件的外观质量和生产效率，并制约企业的市场竞争力。基于射频技术实现的喷漆自动化生产线，由载码体记忆功能自动识别木门喷涂工艺，通过 PLC 和触摸屏技术构成监控系统完成木门自动喷涂过程。本文从木门喷涂自动生产线的组成、RFID 射频识别技术的硬件组成以及软件程序等方面进行了阐述。该系统的应用极大地提高了木门等板式家具喷徐线的自动化智能化水平，为智能喷涂领域提供了一个良好示例。
关键词：自动喷漆生产线；RFID射频识别技术；木门喷漆
引言：木门，家具等产品的规格不一，传统的喷涂处理主要靠人工作业完成，传统的手工喷漆存在诸多不足，不如：由于个人操作方式不一，难以控制成成批产品的质量稳定性和统一性；生产效率低下，不能满足大批量生产的需要；手工操作油漆损耗大，增加企业的生产成本；手工操作对操作人员本身有很大的危害，简易的手工喷漆台没有进行漆雾的环保处理，对环境污染较大；需要大量的操作人员，而现在熟练掌握喷漆技术的工人很难找，且增加企业的生产成本，管理成本和用功风险。为了提高木门的喷涂效率和喷涂质量，在分析了木门的喷涂工艺流程和相关控制要求的基础上，设计了基于 RFID 射频识别技术实现的自动喷膝生产线控制系统，该系统改变了传统喷除方法，满足了木门不同形状的最优化喷徐要求，极大地提高了木门喷涂的自动化水平。
一、自动喷涂生产线的结构组成
木门的喷涂过程主要有喷涂、烘千、刮腻子、打磨等工序。按照木门的喷涂工艺构建自动喷徐生产线，喷涂生产线主要承担换热器木门外表面的喷涂，由升降上下料平台、喷漆室、流平室、面漆烘千室、刮膩子室、腻子烘千室、腻子打磨室组成。各部分的作用如下：
（1）升降上下料平台：通过升降设备将木门送人或卸下生产线。在上料前通过 RFID（RadioFrequencyIdentification 射频自动识别技术）对每块木门引人载码体技术，以载人木门喷漆工艺。
（2）喷漆室：主要完成换热器木门面漆的喷涂，根据换热器压紧板生产工艺的不同，板料面漆的喷涂次数有所变化，其附着面漆的厚度和密度也有所不同。该喷漆室采用干式喷漆室，设备由室体、空调送风系统、漆雾处理装置、活性碳吸附排风系统、消防装置等组成。
（3）流平室：主要使喷漆后喷在材料表面上的漆滴摊平，并使溶剂挥发一些，以防止烘烤过快而在漆膜上出现针孔。流平室主要由室体、排风系统、照明系统等组成。
（4）烘干室：其作用是使经过喷漆处理过的木门进行烘千，确保表面不存在水份。烘干室由保温室体、燃气热风循环过滤装置、循环风机及管路等部分组成
（5）刮腻子和打磨室：换热器木门在喷漆以后通常还有凹陷、气孔、擦伤、钢带接头及其他缺陷，常借助腻子来填满和抹平。刮腻子和打磨室由封闭室、粉尘处理系统、排风系统等组成。在该生产线上悬挂积放输送系统覆盖整个喷涂生产线，是木门喷涂的主要输送设备。通过输送系统将木门悬挂于空中，按照喷涂要求经过不同的作业区域完成不同的喷涂工艺。悬挂积放输送线路的运行由 PLC 控制。
二、射频技术实现的喷漆生产线控制系统
木门自动喷涂生产线需要控制的参数有烘干室的温度、积放链运行速度以及水泵、风机等用电设备的启停。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆本系统采用触摸屏与PLC组成的监控系统完成喷徐生产线的实时控制。触摸屏输人喷涂生产线控制要求的相关参数，修改、记录和保存相关数据，在运行过程触摸屏循环显示生产线运行状况；PLC对各项参数分析比较后对生产线实施相应控制，对不合要求的参数和运行PLC将作报警显示，并进行故障诊断。生产线除采用集中控制外还在主要工序处设置就地控制。本系统中PLC 选用西门子S7-300，触摸屏选用西门子 MP277。为了控制整条喷涂线的生产过程，在进行喷徐处理时需要准确、及时地将喷涂工艺信息传递到木门。因此在上下料前端引人 RFID射频识别技术。在每块木门的积放悬挂件上装有存储信息的载码体，从木门进人输送系统开始就记载着喷徐工序信息，并在特定工位进行信息修正和读取操作。
三、射频识别 RFID 系统的应用
3.1 RFID 射频自动识别技术融合无线射频技术和嵌人式技术为一体，其通过无线数据通信网络把电子标签中存储的规范而有互用性的信息自动采集到中央信息系统，实现物品的识别，进而通过开放性的计算机网络实现信息交换和共享，实现对物品的“透明”管理”。木门的喷涂环境比较恶劣，对各种检测元件的影响比较大，采用载码体可以将腐蚀、粉尘、高温等环境因素对元件的影响降到最小。本文将RFID技术融合在PRIFIBUS总线中，借助网络通讯的优势更好地处理数据信息，实现对木门全线的跟踪定位监控。选用倍加福公司生产的IDENT识别控制器，该识别控制器可以在上述生产条件下建立与PLC 的通讯硬件配置。触摸屏按键模块，完成对木门工件喷涂信息的输入（含一道油漆工艺、两道油漆工艺、自动喷漆参数、刮腻子工艺、非刮腻子工艺信息等）。载码体（电子标签），安装在积放链挂具上，用来储存木门喷涂信息。读写器可读取或写人电子标签上的喷涂信息。DP接口单元，一端连接读写器，另一端连接 PLC，通过DP 通讯总线将触摸屏上选择的喷涂信息写人到对应读写器，也可将对应读写器读取到的工件信息写人到PLC中。通过运用PLC 技术使得整个系统具备较高的安全可靠性，并且系统通用性强、灵活方便。
3.2该生产线设2 个载码体读写器，分别安装在上下件处、油漆烘千室分流道岔前处，负责PLC和载码体之间交换数据。上下料处设置一人机界面，预先输人木门喷涂信息，再通过 DP通讯写到PLC中，PLC再经DP 通讯由读写器将信息写入电子标签中，上件位置设置人工确认按钮，每次写人信息均需要通过人工确认。上下料处的读写器既可读取又可写人喷涂信息。当上料时需写人信息，下料时需要读取信息，上料后写人电子标签的信息通过通讯发送到自动喷漆系统，自动喷漆系统接受到此信息后自动在喷漆系统内部按照预先设定好的喷漆参数自动喷漆（需要自动喷漆系统预先将每种工件进行参数视校）。油漆烘干室分流道岔前处的读写器，只是对烘干后的工件进行一个判断，判断工件是进行刮腻子还是直接进行第 2 遍喷漆处理。
结束语
通过智能化控制实现自动化生产，解决了传统手工喷涂带来的各种问题，真正提高产品质量，节省油漆，节省工人，节能环保，实现高效能生产。
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论文作者:吴锐基
论文发表刊物:《基层建设》2018年第23期
论文发表时间:2018/9/18
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