專利名稱：小車行走和送絲數(shù)字控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及埋弧焊機的焊接領域，尤其涉及埋弧焊過程中小車和送絲 數(shù)字控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
埋弧自動焊機是世界上最早使電弧焊擺脫手工操作走向機械自動化的焊接
方法，至今已有60多年的歷史，引入中國已有半個世紀。由于它采用高焊接電 流、電弧受渣相保護、焊接時無孤光等，不僅生產(chǎn)效率和焊接質(zhì)量高，而且焊 接工人的勞動環(huán)境也好，已成為造船、電站鍋爐、化工設備、橋梁以及各種鋼 管和鋼結(jié)構(gòu)織造業(yè)的主要焊接方法。
送絲和小車行走在埋弧焊機控制系統(tǒng)中起著重要的作用，但現(xiàn)在常用的送 絲和小車行走控制系統(tǒng)，多為模擬系統(tǒng)，無法實現(xiàn)對小車行走速度和行走方向 做精確的控制，也無法實現(xiàn)對送絲和速度實現(xiàn)準確的監(jiān)控。

實用新型內(nèi)容
本實用新型為解決現(xiàn)有埋弧焊機控制系統(tǒng)中小車行走以及送絲過程不能實
現(xiàn)精確控制的缺點，提供了一種小車和送絲的數(shù)字控制系統(tǒng)。 一種小車行走和送絲數(shù)字控制系統(tǒng)，包括
單片機，用于控制系統(tǒng)電路；
電壓傳感器與數(shù)模轉(zhuǎn)換單元相連接，用于將探測到的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字 信號，傳輸給單片機；
送絲驅(qū)動電路、送絲電機和小車和送絲裝置，用于對焊接的送絲過程進行
控制；
小車行走驅(qū)動電路、小車電機和小車與送絲裝置，用于實現(xiàn)對焊接過程中 小車行走速度的控制。其中所述電壓傳感器、送絲電機一個電回路和小車電機一個電回路經(jīng)濾波 環(huán)節(jié)與單片機的數(shù)模轉(zhuǎn)換單元相連接；送絲電機另一電回路與小車電機另一電
回路分別由各自的驅(qū)動電路經(jīng)光藕隔離元件與數(shù)字信號處理器的TIPWM, 0UT1， T2PWM, OUT2相連接。
本實用新型由于采用了單片機實現(xiàn)對小車行走和送絲過程，與現(xiàn)有技術(shù)相 比，更能準確地實現(xiàn)對埋弧焊焊接過程的控制。


圖1為小車4亍走和送絲的控制系統(tǒng)示意圖。
具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例對本實用新型做一個詳細的介紹，如圖1所示，該小 車以及送絲控制系統(tǒng)，包括單片機、電壓傳感器、小車和送絲裝置、送絲電 機、送絲驅(qū)動回路、小車電機和小車行走驅(qū)動電路；其中，單片機，用于控制 系統(tǒng)電路；電壓傳感器與數(shù)模轉(zhuǎn)換單元相連接，用于將探測到的模擬信號轉(zhuǎn)換 為數(shù)字信號，傳輸給單片機；送絲驅(qū)動電路、送絲電機和小車和送絲裝置，用 于對焊接的送絲過程進行控制；小車行走驅(qū)動電路、小車電機和小車與送絲裝 置，用于實現(xiàn)對焊接過程中小車行走速度的控制。
并且埋弧焊機的電壓傳感器、送絲電機一個電回路和小車電機一個電回路 經(jīng)濾波環(huán)節(jié)與單片機的數(shù)模轉(zhuǎn)換單元連通；送絲電機另一電回路與焊機行走小 車電機另 一電回路分別由各自的驅(qū)動電路經(jīng)光藕隔離元件與單片機的T1PWM (第一梯形波脈寬調(diào)制)、OUT1 (輸出1)、 T2PWM (第二梯形波脈寬調(diào)制)、 OUT2(輸出2)相連接；單片機與微型打印機、鍵盤及液晶顯示器等輔助功能 模塊相連接；單片機還可以與統(tǒng)計用PC機通信連通。
其工作原理為，首先通過輔助功能模塊完成焊接所需的所有初始設置，即 通過液晶顯示器以菜單的形式顯示一些提示信息，通過鍵盤操作完成焊接電流、 送絲速度、焊接方式、焊絲直徑、小車行走方向等參數(shù)的設置，單片機具有智 能專家選擇功能，根據(jù)上述設置，調(diào)用相應的焊接所需的專家參數(shù)。在確認所 有設置結(jié)束后，單片機以SCI串行通信的方式將所需的數(shù)據(jù)(焊接方式、焊絲直徑、給定的送絲速度或焊接電流，控制角對應的數(shù)據(jù)表等)傳送給系統(tǒng)電路; 焊接電弧電壓經(jīng)電壓傳感器和濾波電路與單片機相連通，小車電機的電樞電壓 經(jīng)濾波電路與單片機相連通，單片機根據(jù)實時采集的焊接電弧電壓、小車電機 的電樞電壓，由軟件實現(xiàn)PID算法，單片機輸出的T1PWM信號和0UT1信號 經(jīng)光藕隔離器和送絲驅(qū)動電路分別實現(xiàn)對送絲電機速度的閉環(huán)控制和送絲電機 方向的控制；單片機輸出的T2PWM信號和OUT2信號經(jīng)光藕隔離器和小車行 走驅(qū)動電路分別實現(xiàn)對小車電機速度的閉環(huán)控制和小車電機方向的控制。
整個焊接過程的輸出控制量全部由軟件根據(jù)算法實現(xiàn)，模擬電路只完成輸 出控制量信號的隔離與功率放大，即整個控制系統(tǒng)實現(xiàn)了埋弧焊機的全數(shù)字控 制，能更加精確的實現(xiàn)對小車行走和送絲過程的控制。
權(quán)利要求1、一種小車行走和送絲數(shù)字控制系統(tǒng)，其特征在于，包括單片機，用于控制系統(tǒng)電路；電壓傳感器與數(shù)模轉(zhuǎn)換單元相連接，用于將探測到的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，傳輸給單片機；送絲驅(qū)動電路、送絲電機、小車和送絲裝置，用于對焊接的送絲過程進行控制；小車行走驅(qū)動電路、小車電機、小車與送絲裝置，用于實現(xiàn)對焊接過程中小車行走速度的控制。
2、如權(quán)利要求1所述的小車行走和送絲數(shù)字控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電 壓傳感器、送絲電機一個電回路和小車電機一個電回路經(jīng)濾波環(huán)節(jié)與單片機的數(shù)模轉(zhuǎn)換單元相連接；送絲電機另 一電回路與小車電機另 一電回路分別由各自的驅(qū)動電路經(jīng)光藕隔離元件與單片機的T1PWM， OUTl， T2PWM， OUT2相連接。
專利摘要一種小車行走和送絲數(shù)字控制系統(tǒng)，包括單片機，用于控制系統(tǒng)電路；電壓傳感器與數(shù)模轉(zhuǎn)換單元相連接，用于將探測到的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，傳輸給單片機；送絲驅(qū)動電路、送絲電機、小車和送絲裝置，用于對焊接的送絲過程進行控制；小車行走驅(qū)動電路、小車電機、小車與送絲裝置，用于實現(xiàn)對焊接過程中小車行走速度的控制。本實用新型能實現(xiàn)對小車行走和送絲過程實現(xiàn)精確控制。
文檔編號B23K9/095GK201143588SQ200720077339
公開日2008年11月5日 申請日期2007年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月26日
發(fā)明者尤志春 申請人:上海威特力焊接設備制造股份有限公司