[发明专利]涂层制备智能化控制装置及方法

说明书

本发明提供了涂层制备智能化控制装置及方法；其中，该装置包括：控制模块、采集模块和执行模块；采集模块用于采集等离子喷枪等离子喷涂作业时的粒子参数和等离子喷枪阴阳极间的电压值，并将粒子参数和电压值发送至控制模块；控制模块用于根据粒子参数和电压值及对应的预设范围生成控制信号，以及将控制信号发送至执行模块；执行模块用于根据控制信号调整等离子喷枪的工作参数，以使粒子参数和电压值分别满足对应的预设范围；该装置可以智能化调整等离子喷枪的工作参数，以使粒子流量、粒子温度、粒子速度和电压值分别处于对应的预设范围内，从而有效提高了涂层制备的工艺稳定性。

技术领域

本发明涉及等离子喷涂技术领域，尤其是涉及涂层制备智能化控制装置及方法。

背景技术

在金属、非金属等基体表面进行涂层制备时，等离子喷枪的自身性能变化对涂层致密性和工艺稳定性等影响极大。在实际生产中，当按照既定的工艺配方进行涂层制备时，经常出现由等离子喷枪更换易损易耗件重新装配、等离子喷枪使用过程中阴阳极发生烧蚀、更换同型号喷枪(各喷枪存在性能差异)等造成等离子枪体结构、阴阳极间形位关系发生变化的现象，从而引起等离子流场的变化，影响涂层制备质量及工艺稳定性。

目前，工艺配方确定后，涂层制备质量及稳定性主要依赖操作人员的经验，由于操作人员的经验具有主观性，不仅用时较长，还降低了等离子流场的控制精度，从而降低了涂层制备的工艺稳定性。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供涂层制备智能化控制装置及方法，以缓解上述问题，提高了涂层制备的工艺稳定性。

第一方面，本发明实施例提供了一种涂层制备智能化控制装置，该装置包括：控制模块，以及与控制模块连接的采集模块和执行模块；采集模块，用于采集等离子喷枪等离子喷涂作业时的粒子参数和等离子喷枪阴阳极间的电压值，并将粒子参数和电压值发送至控制模块；其中，粒子参数包括以下至少之一：粒子流量、粒子温度和粒子速度；控制模块，用于获取粒子参数和电压值，并根据粒子参数和电压值及对应的预设范围生成控制信号，以及将控制信号发送至执行模块；执行模块，用于获取控制信号，并根据控制信号调整等离子喷枪的工作参数，以使粒子参数和电压值分别满足对应的预设范围；其中，工作参数包括工艺气体流量和电流值。

优选地，上述采集模块包括监测仪和电压传感器；其中，监测仪用于采集等离子喷枪等离子喷涂作业时的粒子参数，电压传感器用于采集等离子喷枪阴阳极间的电压值。

优选地，上述执行模块包括质量流量控制器和等离子电源；其中，质量流量控制器用于根据控制信号调整等离子喷枪的工艺气体流量，等离子电源用于根据控制信号调整等离子喷枪的电流值。

优选地，上述质量流量控制器包括第一质量流量控制器和第二质量流量控制器；其中，第一质量流量控制器用于根据控制信号调整等离子喷枪的主工艺气体流量，第二质量流量控制器用于根据控制信号调整等离子喷枪的辅助工艺气体流量。

优选地，上述装置还包括与控制模块连接的显示模块；控制模块，还用于将粒子参数和电压值发送至显示模块进行显示。

优选地，上述装置还包括与控制模块连接的报警模块；控制模块，还用于当监测到故障信号时生成报警信息，并将报警信息发送至报警模块进行报警。

优选地，上述报警信息包括文字信息和/或语音信息和/或图形信息。

优选地，上述装置还包括电源模块；其中，电源模块分别与控制模块、采集模块和执行模块连接，用于对控制模块、采集模块和执行模块进行供电。