[实用新型]小车行走和送丝数字控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及埋弧焊机的焊接领域，尤其涉及埋弧焊过程中小车和送丝数字控制系统。

背景技术

埋弧自动焊机是世界上最早使电弧焊摆脱手工操作走向机械自动化的焊接方法，至今已有60多年的历史，引入中国已有半个世纪。由于它采用高焊接电流、电弧受渣相保护、焊接时无弧光等，不仅生产效率和焊接质量高，而且焊接工人的劳动环境也好，已成为造船、电站锅炉、化工设备、桥梁以及各种钢管和钢结构织造业的主要焊接方法。

送丝和小车行走在埋弧焊机控制系统中起着重要的作用，但现在常用的送丝和小车行走控制系统，多为模拟系统，无法实现对小车行走速度和行走方向做精确的控制，也无法实现对送丝和速度实现准确的监控。

实用新型内容

本实用新型为解决现有埋弧焊机控制系统中小车行走以及送丝过程不能实现精确控制的缺点，提供了一种小车和送丝的数字控制系统。

一种小车行走和送丝数字控制系统，包括：

单片机，用于控制系统电路；

电压传感器与数模转换单元相连接，用于将探测到的模拟信号转换为数字信号，传输给单片机；

送丝驱动电路、送丝电机和小车和送丝装置，用于对焊接的送丝过程进行控制；

小车行走驱动电路、小车电机和小车与送丝装置，用于实现对焊接过程中小车行走速度的控制。

其中所述电压传感器、送丝电机一个电回路和小车电机一个电回路经滤波环节与单片机的数模转换单元相连接；送丝电机另一电回路与小车电机另一电回路分别由各自的驱动电路经光藕隔离元件与数字信号处理器的T1PWM，OUT1，T2PWM，OUT2相连接。

本实用新型由于采用了单片机实现对小车行走和送丝过程，与现有技术相比，更能准确地实现对埋弧焊焊接过程的控制。

附图说明

图1为小车行走和送丝的控制系统示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型做一个详细的介绍，如图1所示，该小车以及送丝控制系统，包括：单片机、电压传感器、小车和送丝装置、送丝电机、送丝驱动回路、小车电机和小车行走驱动电路；其中，单片机，用于控制系统电路；电压传感器与数模转换单元相连接，用于将探测到的模拟信号转换为数字信号，传输给单片机；送丝驱动电路、送丝电机和小车和送丝装置，用于对焊接的送丝过程进行控制；小车行走驱动电路、小车电机和小车与送丝装置，用于实现对焊接过程中小车行走速度的控制。

并且埋弧焊机的电压传感器、送丝电机一个电回路和小车电机一个电回路经滤波环节与单片机的数模转换单元连通；送丝电机另一电回路与焊机行走小车电机另一电回路分别由各自的驱动电路经光藕隔离元件与单片机的T1PWM(第一梯形波脉宽调制)、OUT1(输出1)、T2PWM(第二梯形波脉宽调制)、OUT2(输出2)相连接；单片机与微型打印机、键盘及液晶显示器等辅助功能模块相连接；单片机还可以与统计用PC机通信连通。

其工作原理为，首先通过辅助功能模块完成焊接所需的所有初始设置，即通过液晶显示器以菜单的形式显示一些提示信息，通过键盘操作完成焊接电流、送丝速度、焊接方式、焊丝直径、小车行走方向等参数的设置，单片机具有智能专家选择功能，根据上述设置，调用相应的焊接所需的专家参数。在确认所有设置结束后，单片机以SCI串行通信的方式将所需的数据(焊接方式、焊丝直径、给定的送丝速度或焊接电流，控制角对应的数据表等)传送给系统电路；焊接电弧电压经电压传感器和滤波电路与单片机相连通，小车电机的电枢电压经滤波电路与单片机相连通，单片机根据实时采集的焊接电弧电压、小车电机的电枢电压，由软件实现PID算法，单片机输出的T1PWM信号和OUT1信号经光藕隔离器和送丝驱动电路分别实现对送丝电机速度的闭环控制和送丝电机方向的控制；单片机输出的T2PWM信号和OUT2信号经光藕隔离器和小车行走驱动电路分别实现对小车电机速度的闭环控制和小车电机方向的控制。

整个焊接过程的输出控制量全部由软件根据算法实现，模拟电路只完成输出控制量信号的隔离与功率放大，即整个控制系统实现了埋弧焊机的全数字控制，能更加精确的实现对小车行走和送丝过程的控制。