所谓振型是喷漆机机械结构振动特性的研究对象。因此，了解和掌握整个设备的固有频率，优化和改进机械结构，避免共振现象具有重要意义。不同的振型有其独特的振动特性，包括固有频率、振型和阻尼比。模态参数通过各种计算或实验得到，这一过程称为模态分析。本文利用ANSYS工作台对整个喷涂设备进行了分析，得到了喷漆机本身的固有频率和振动模式，为改进设备结构和优化尺寸参数提供了理论指导。通过对喷漆机支撑结构的优化改造，进一步提高了整个设备的低阶频率，为避免机体共振，保证设备稳定运行提供了更有力的解决方案和理论依据。在有限元分析中，模型的准确性和可靠性使分析结果更接近实际工况，分析数据更具参考价值。因此，建立一个合理的模型也是一个非常重要的步骤。装配包括大量零件及其协调关系等。模型数量多，结构复杂。有限元软件的dm模块难以直接建模。为此，本文选择了UGNX8.0来绘制喷漆机装配模型。为了减少计算量，提高计算效率，有必要适当简化整个模型的结构，即简化和忽略对计算结果影响不大的螺纹孔、倒棱等小结构，并将其保存为“.x”形。t从ug导入到有限元分析软件中完成相应的计算。

接触网传动速度的检测也非常重要。滚珠丝杠发展至今，已经广泛应用到各产业机械的定位精度控制上如精密机床、产业机械、电子机械、输送机械等。它不仅控制喷漆机水平电机的转速，而且影响光电信号延迟处理的精度。也就是说，它直接影响喷枪能否准确地跟随工件完成喷涂工作。在此，喷漆机选择编码器作为接触网测速的控制元件。它可以将目标的转速或线性位移转换为可存储和读取的电信号。增量式编码器可以转换成周期性的电信号，然后转换成一定数量的计数脉冲供PLC读取。水平步进电机由相同数量的脉冲信号驱动，以实现喷枪的同步跟随。一块物体的运动。人机界面（HMI）提供了用户与控制系统之间的交互平台，以触摸屏的形式呈现。触摸屏技术已成为当前和未来人机交互领域的主流趋势之一，并广泛应用于相关产品和领域。其本质是传感器。喷漆机的人机界面由触摸探测器和屏幕控制器组成。操作人员触摸显示屏，触摸检测器将接收到的触摸信号传送给控制器。处理后，将接触坐标传送给CPU，发出操作指令。根据喷漆机触摸屏传感器检测的原理，可分为电阻式触摸屏、电容式触摸屏、红外触摸屏等。在本文的控制系统中，我们选用了AI-3290系列多功能配置的真彩色人机界面触摸屏。这种触摸屏的特点是以低功耗CPU为核心，嵌入式功能强大、高效可靠的配置软件，配备多种接口，适应不同的通信方式，并能与喷漆机PLC完美连接。触摸屏的主要任务是：系统运行过程的可视化，易于监控和调整；技术人员可以设置参数来控制运行过程；异常会显示报警；可以查看过程统计和报警记录。

目前，可编程逻辑控制器的型号很多。在完成多目标优化分析的过程中，喷漆机GOD主要包括三个部分：DOE（设计实验）根据需要生成多组实验参数，包括输入和输出参数。其中，西门子和三菱的PLC应用最为广泛。不同厂家不同型号的PLC有很大的差异。喷漆机在选择合适的PLC时，必须考虑控制系统的性能、指令和结构。本设备的运行属于中小型控制系统。经过各种比较考虑，选择西门子S7-300系列PLC作为控制系统的核心部件。西门子S7-300 PLC的结构和外观如图5-3所示。电源模块、CPU模块和输入/输出模块都是独立的硬件组件。每一个都有自己的总线连接器，可以通过U总线紧紧地固定在PLC的标准轨道上。安装位置如下：电源模块位于机架左侧，电源模块右侧为CPU模块。右边是IM接口模块。前连接器插入前车门后面的凹槽中，外部连接连接到前连接器的端子上。根据上述讨论，控制系统的功能主要包括工件检测、喷枪喷涂和控制其轨迹。喷漆机控制系统启动后，编码器测量接触网的传输速度，并将信息传输到PLC。同时，光电传感器检测到工件后，PLC接收到接触网传输速度信息，计算出工件到达起始位置所需的时间，并进行相应的处理。当工件到达位置时，喷枪打开喷涂工作。整个喷漆机喷枪运动过程包括水平和垂直运动直到喷涂结束，喷枪开始复位，喷枪复位后，进行下一轮的检查操作。