[發(fā)明專利]具有流體流量控制的噴槍系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011042316.9
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112604835B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 皮特·N·迪福
• 申請（專利權(quán)）人: 固瑞克明尼蘇達(dá)有限公司
• 主分類號: B05B7/04
• 分類號: B05B7/04;B05B12/08
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 金旭

一種噴槍系統(tǒng)包括噴槍、壓力傳感器和控制器。噴槍被構(gòu)造成將空氣和流體的混合物分配到工作表面上。壓力傳感器流體地連接到噴槍，并被構(gòu)造成測量噴槍系統(tǒng)內(nèi)的流體壓力。控制器電連接到壓力傳感器，并被構(gòu)造為基于測量的壓力和壓力設(shè)定點(diǎn)來計(jì)算壓力誤差。控制器還被構(gòu)造為：如果壓力誤差超過誤差閾值，則遞增計(jì)數(shù)器；響應(yīng)于確定遞增計(jì)數(shù)器超過計(jì)數(shù)閾值，執(zhí)行流量控制以調(diào)節(jié)壓力設(shè)定點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)目標(biāo)流量；以及執(zhí)行壓力控制循環(huán)以調(diào)節(jié)噴槍系統(tǒng)內(nèi)的流體壓力，從而實(shí)現(xiàn)壓力設(shè)定點(diǎn)。

相關(guān)申請的交叉引用

本申請要求由P.Dufault于2019年10月4日提交的、題為“METHOD?FOR?DETECTIONOF?FLUID?FLOW”的美國臨時(shí)申請第62/910,917號的權(quán)益。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及一種噴槍系統(tǒng)，并且更具體地，涉及一種用于檢測噴槍系統(tǒng)中的流體流量的方法。

背景技術(shù)

噴槍用于在壓力下向工作表面噴射液體，諸如油漆。噴槍可以用于許多不同的應(yīng)用，但是在許多應(yīng)用中，噴槍是壓力控制的或流量控制的，以獲得期望的流量輸出。在壓力控制系統(tǒng)中，用戶通過調(diào)節(jié)泵系統(tǒng)的壓力、噴嘴尺寸和噴槍扳機(jī)打開位置來控制分配的流量。此外，連接到電子控制比例閥和電子流體壓力傳感器兩者的控制器嘗試使用閉環(huán)反饋控制將系統(tǒng)壓力驅(qū)動到目標(biāo)壓力。

在流量受控的系統(tǒng)中，用戶通過在控制器中設(shè)定目標(biāo)流量來控制分配的流量。控制器連接到電子控制比例閥、電子流體壓力傳感器和電子流量計(jì)，并從電子控制比例閥、電子流體壓力傳感器和電子流量計(jì)接收數(shù)據(jù)。在嘗試達(dá)到用戶定義的目標(biāo)流體流量時(shí)控制器使用反饋控制技術(shù)來調(diào)整噴槍系統(tǒng)的參數(shù)。在一些流量受控應(yīng)用中，如果只有空氣而沒有流體從噴槍進(jìn)行分配，系統(tǒng)會變得過壓。如果只有空氣從噴槍流出，控制器可能嘗試快速增加壓力，因?yàn)榱髁坑?jì)沒有返回等于目標(biāo)流量的測量值。如果出現(xiàn)這種情況，系統(tǒng)可能很快會超壓，導(dǎo)致過多的流量迅速離開噴槍以及導(dǎo)致工作表面不令人滿意的光潔度。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本公開的一個方面，噴槍系統(tǒng)包括噴槍、壓力傳感器和控制器。噴槍被構(gòu)造成將空氣和流體的混合物分配到工作表面上。壓力傳感器流體地連接到噴槍，并被構(gòu)造成測量噴槍系統(tǒng)內(nèi)的流體壓力。控制器電連接到壓力傳感器，并被構(gòu)造為：從壓力傳感器接收測量的壓力；基于測量的壓力和壓力設(shè)定點(diǎn)計(jì)算壓力誤差；將壓力誤差與誤差閾值進(jìn)行比較；如果壓力誤差超過誤差閾值，則遞增計(jì)數(shù)器；響應(yīng)于確定遞增計(jì)數(shù)器超過計(jì)數(shù)閾值，執(zhí)行流量控制循環(huán)，該流量控制循環(huán)調(diào)節(jié)壓力設(shè)定點(diǎn)以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)流量；以及執(zhí)行壓力控制循環(huán)來調(diào)節(jié)噴槍系統(tǒng)內(nèi)的流體壓力以實(shí)現(xiàn)壓力設(shè)定點(diǎn)。

根據(jù)本公開的另一方面，一種用于檢測噴槍系統(tǒng)中的流體流量的方法包括：由控制器接收來自壓力傳感器的壓力測量值，該壓力傳感器流體地連接到噴槍并電連接到控制器。該方法還包括：由控制器基于測量的壓力和壓力設(shè)定點(diǎn)計(jì)算壓力誤差；由控制器將壓力誤差與誤差閾值進(jìn)行比較；以及如果壓力誤差超過誤差閾值，則由控制器遞增計(jì)數(shù)器。該方法還包括：由控制器響應(yīng)于確定遞增計(jì)數(shù)器超過計(jì)數(shù)閾值而執(zhí)行流量控制循環(huán)，該流量控制循環(huán)調(diào)節(jié)壓力設(shè)定點(diǎn)以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)流量；以及由控制器執(zhí)行壓力控制循環(huán)以調(diào)節(jié)噴槍系統(tǒng)內(nèi)的流體壓力以實(shí)現(xiàn)壓力設(shè)定點(diǎn)。

附圖說明

圖1是噴槍系統(tǒng)的示意框圖。

圖2A是噴槍系統(tǒng)內(nèi)的示例流體控制循環(huán)的示意框圖。

圖2B是噴槍系統(tǒng)內(nèi)的示例壓力控制循環(huán)的示意框圖。

圖3是示出噴槍系統(tǒng)內(nèi)流體流量檢測過程的示例操作的流程圖。

具體實(shí)施方式

圖1是噴槍系統(tǒng)10的示意框圖，該噴槍系統(tǒng)包括噴槍12、控制器14、壓力傳感器16、流量計(jì)18、氣流開關(guān)20、流體流量控制調(diào)節(jié)器22、空氣引導(dǎo)輸出件24和泵26。