[实用新型]电焊机焊缝实时监控系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及实时监控系统技术领域，特别涉及焊缝位置实时监控系统技术领域，具体是指一种电焊机焊缝实时监控系统。

背景技术

自动化焊接过程中，传统的焊缝跟踪机构只能按照预定的跟踪速率和精度进行纠偏，由于焊接过程中干扰因素较多，设定的参数往往无法满足整个焊接过程的跟踪要求，影响纠偏效果。因此，需要将采集的电弧信号经串口传输到PC机，进行数据处理和图形化显示。当外界环境变化时，可以根据反映在PC机上的电弧信号波形，实时优化跟踪参数，并通过串口发送给下位机进行调整，实现焊接过程的实时监控。

随自动化焊接质量要求的不断提高，传统的以单片机为核心的电弧传感器系统，由于其主频和外设资源的限制，在进一步提高采样精度，进行大量数据的高速传输和多任务并行处理时，系统会出现工作不稳定甚至不能正常运行的状况。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种电焊机焊缝实时监控系统，该监控系统性能稳定，具有高速采集和实时监控功能，实时性较好，控制精度高。

为了实现上述目的，本实用新型的电焊机焊缝实时监控系统具有如下构成：

该电焊机焊缝实时监控系统，其特点是，包括PC机、DSP控制器、步进电机驱动器、步进电机和用于固定到焊枪的霍尔电流传感器，所述DSP控制器包括A/D转换模块、串口通信接口模块和事件管理器模块，所述A/D转换模块分别与所述串口通信接口模块和所述事件管理器模块电连接，所述霍尔电流传感器与所述A/D转换模块电连接，所述串口通信接口模块与所述PC机电连接，所述事件管理器模块通过所述步进电机驱动器与所述步进电机电连接。

较佳地，所述DSP控制器采用TMS320LF2407A芯片。

较佳地，还包括A/D接口电路，所述霍尔电流传感器通过所述A/D接口电路与所述A/D转换模块电连接。

较佳地，还包括MAX232接口电路，所述串口通信接口模块通过所述MAX232接口电路与所述PC机电连接。

采用本实用新型，由于本实用新型采用高速高性能的DSP芯片TMS320LF2407A为核心以及引入PC机，由此构成的用于电焊机焊缝实时监控的电弧传感器系统，性能稳定，具有高速采集和实时监控功能，实时性较好，控制精度高。

附图说明

图1是本实用新型的一具体实施例的基本结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的技术内容，特举以下实施例详细说明。

请参阅图1所示，本实用新型的电焊机焊缝实时监控系统，包括PC机、DSP控制器、步进电机驱动器、步进电机和用于固定到焊枪的霍尔电流传感器，所述DSP控制器包括A/D转换模块、串口通信接口模块和事件管理器模块，所述A/D转换模块分别与所述串口通信接口模块和所述事件管理器模块电连接，所述霍尔电流传感器与所述A/D转换模块电连接，所述串口通信接口模块与所述PC机电连接，所述事件管理器模块通过所述步进电机驱动器与所述步进电机电连接。

在本实用新型的一具体实施例中，所述DSP控制器采用TMS320LF2407A芯片。

在本实用新型的一具体实施例中，还包括A/D接口电路，所述霍尔电流传感器通过所述A/D接口电路与所述A/D转换模块电连接。

在本实用新型的一具体实施例中，还包括MAX232接口电路，所述串口通信接口模块通过所述MAX232接口电路与所述PC机电连接。

因此，本实用新型采用主从式控制结构，上位机为PC机，下位机为DSP控制器，构成系统的主要部分为PC机、电弧信号采样处理电路、以TI公司DSP芯片TMS320LF2407A为核心的DSP控制器、步进电机、其他外围电路。

本实用新型利用霍尔电流传感器将焊接电流转化为相应的电压信号，对此信号进行滤波后由DSP控制器进行采集并完成模拟信号的A/D转换，然后分两路输出：一路信号经事件管理器模块(E VA)中编定算法的运算得到输出控制信号，来控制执行机构(步进电机)进行纠偏，另一路经由DSP的串行通信模块SCI送入PC机。PC机作为上位机对数据进行各种处理、存储和焊接电流的图形化显示。在此基础上，便可以根据采样电流所反映的外界情况变化，一方而运用焊接工艺专家系统进行推理，得到最佳的焊接工艺参数；另一方而根据控制要求调整控制参数，并经串口将控制参数发送至DSP控制器，进而调整控制变量，来实现对整个焊接过程运行状态的实时监控。