[发明专利]一种基于虚拟仪器的焊接电源监控管理方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及电气设备检测技术领域，具体涉及一种基于虚拟仪器的焊接电源监控管理系统和一种基于虚拟仪器的焊接电源监控管理方法。

背景技术

我国作为全球制造业大国，钢铁产量及消耗量均遥遥领先于其他国家，而钢结构的50％以上采用焊接结构，装备制造业、管道业、造船业、汽车业等都无一能离得开焊接电源。焊接过程的自动化、高速、高效及节能，直接影响到我国制造产品的性能价格比。在我国节能减排的大形势下，焊接作为工业生产领域中的一个重要耗能工序，其设备及工艺技术创新将对我国工业节能起到重要促进作用。

但目前国内对焊接电源工作状态的监控管理只限于通过控制板对电源输出电压、电流的反馈控制和单调的数字显示，且数字显示仪的显示精度不高，采样频率低。电源的控制一般采用模拟电路结合微处理芯片(如51单片机、DSP、ARM等)来实现，但即使目前功能较为强大的ARM芯片要实现数据的实时采集、分析、处理和保存等功能也比较困难，尽管可以实现但程序将会非常复杂且数据保存需要大量的存储空间，这样会使控制电路非常复杂。

发明内容

本发明的目的在于，提出一种基于虚拟仪器的焊接电源监控管理系统和一种基于虚拟仪器的焊接电源监控管理方法，能够实时采集焊接电源工作状态下的电压、电流等数据，并且也能对数据进行数据分析、实时显示和数据存储。

本发明基于虚拟仪器的焊接电源监控管理系统，包括：用于对输入的信号进行信号调理的信号调理装置、用于对所述信号调理电路输出的信号进行数据采集和模数变换处理的数据采集卡、以及用于对所述数据采集电路采集的数据进行数据分析、实时显示和数据存储的计算机；其中，所述计算机包含虚拟仪器；

所述虚拟仪器接收用户的设置指令，根据所述设置指令选择电源监控管理模式，并对所述数据采集卡进行参数设置；

所述信号调理装置根据所述电源监控管理模式，接收由所述焊接电源输出的电压信号和电流信号，对所述电压信号和电流信号进行信号调理，并将信号调理后的信号输出至所述数据采集卡；

所述数据采集卡根据所述参数设置进行实时数据采集，并将采集的模拟数据通过模数变换处理转化成数字数据并输出至所述计算机中；

所述虚拟仪器接收用户控制指令，根据所述控制指令对所述数字数据进行数据分析、实时显示和数据存储。

本发明还提出一种基于虚拟仪器的焊接电源监控管理方法，包括：

步骤S1，通过虚拟仪器接收用户的设置指令，根据所述设置指令选择电源监控管理模式，并对所述数据采集卡进行参数设置；

步骤S2，根据所述电源监控管理模式，接收由所述焊接电源输出的电压信号和电流信号，对所述电压信号和电流信号进行信号调理；

步骤S3，根据所述参数设置进行实时数据采集，并将采集的模拟数据通过模数变换处理转化成数字数据；

步骤S4，通过所述虚拟仪器接收用户控制指令，根据所述控制指令对所述数字数据进行数据分析、实时显示和数据存储。

本发明的技术方案，先对输入的信号进行调理，然后再进行实时数据采集，最后通过虚拟仪器实现数据分析、实时显示和数据存储的功能，本发明利用现代计算机强大的信息处理能力和其庞大的存储空间从根本上解决数据保存需要大量存储空间的问题，并能够在实时采集数据后实现数据的实时显示。目前国内外生产的数据采集卡都具有实时性好、采样频率高、分辨率高、抗干扰能力强等特点。基于虚拟仪器的焊接电源监控管理系统充分发挥前两者的优点实现对焊接电源工作状态下的电流、电压等数据的实时采集，而且能够对数据进行进一步处理，充分满足用户对焊接电源管理的需求，增强便利性。

附图说明

图1为基于虚拟仪器的焊接电源监控管理系统组成示意图；

图2为基于虚拟仪器的焊接电源监控方法流程示意图。

具体实施方式

虚拟仪器技术利用高性能的模块化硬件，结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。虚拟仪器技术具有性能高、扩展性强、开发时间少，以及出色的集成等四大优势。近20年来，无论是初学乍用的新手还是经验丰富的程序开发人员，虚拟仪器在各种不同的工程应用和行业的测量及控制的用户中广受欢迎，这都归功于其直观化的图形编程语言。虚拟仪器的图形化数据流语言和程序框图能自然地显示您的数据流，同时地图化的用户界面直观地显示数据，使我们能够轻松地查看、修改数据或控制输入。目前，虚拟仪器技术在军事、航空等领域已经有很多成功的应用案例。

实施例1：