[实用新型]等离子气体控制系统

说明书

本实用新型公开的等离子气体控制系统，由交互通信的PLC控制器、数模转换模块、人机界面、质量流量控制器和等离子弧焊机组成；启动等离子弧焊机电源，PLC控制器开始工作，人机界面输入参数并通讯给PLC控制器；PLC控制器根据所采取到的数据信息通过数模转换模块，根据有关模拟量的输入情况产生所要求的模拟量输出，指令质量流量控制器的离子气流量随着等离子弧焊机的焊接电流的递增或衰减而相应变动，使等离子弧焊机电源与质量流量控制系统同步匹配工作；精确控制离子气的多段参数，同步匹配焊接电流的多段参数的设置，实现在复杂焊缝条件下的高品质焊接。

技术领域

本实用新型涉及等离子弧焊技术领域，尤其涉及一种等离子气体控制系统。

背景技术

在等离子弧焊接中，离子气流量的变化是影响焊接过程与质量的重要因素，现有的等离子弧焊离子气的控制方法，都是采用电磁调节阀，机械式浮式转子流量计，焊接时，打开电磁阀，手动方式设定或调节离子气流量；其缺点是：离子气设置不精确，且无法实现离子气流量与焊接电流递增或衰减的同步控制。

在采用穿透式等离子弧焊时，弧柱在熔池前缘始终穿透成一个小孔，若起弧时就采用正常焊接电流和给定的离子气流量，则在形成小孔前，会将熔池金属搅乱和排出熔池，使起焊点产生气孔和焊接不规则等缺陷，收弧时，焊接电流在衰减，若离子气流量保持不变则在收弧处会形成弧坑。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种等离子气体控制方法及实现该方法的控制系统。该控制系统控制焊接起始电流和离子气匹配递增，收弧电流和离子气流量匹配衰减，保证起弧点的充分焊透，防止出现气孔，有效解决现有技术中起弧与收弧的焊接缺陷，提高焊接品质。

为有效解决上述技术问题，本实用新型采取的技术方案如下：

等离子气体控制方法，该方法包括以下步骤：

(1)设置一控制系统，该控制系统由交互通信的PLC控制器、数模转换模块、人机界面、质量流量控制器和等离子弧焊机组成；

(2)启动等离子弧焊机电源，PLC控制器开始工作，人机界面输入参数并通讯给PLC控制器；

(3)PLC控制器根据所接收到的数据信息通过数模转换模块，根据有关模拟量的输入情况产生所要求的模拟量输出，指令质量流量控制器的离子气流量随着等离子弧焊机的焊接电流的递增或衰减而相应变动，使质量流量控制器与等离子弧焊机同步匹配工作。

特别的，该方法还包括以下步骤：

(1-1)人机界面参数设定包括焊接起始电流缓升电流、中间段电流，收弧缓降电流、收弧电流、起弧离子气、缓升离子气、中间段离子气、缓降离子气及收弧离子气；

(1-2)所述PLC控制器转换运算后，经由数模转换模块输出2组模拟电压信号，其中一组0-10V模拟电压信号输出给等离子弧焊机电源，另一组0-5V电压模拟电压信号给质量流量控制器。

一种实现上述等离子气体控制方法的控制系统，该系统由交互通信的PLC 控制器、等离子弧焊机、质量流量控制器、数模转换模块及人机界面组成；所述人机界面采用与PLC控制器接口的触摸屏系统，PLC控制器与数模转换模块相连，数模转换模块输出2组模拟电压,其中一组0-10V模拟电压信号输出给等离子弧焊机电源，另一组0-5V电压模拟电压信号给质量流量控制器。

特别的，所述人机界面采用COM1接口与PLC控制器交互通讯。

特别的，所述PLC控制器分别控制连接所述人机界面及数模转换模块，且所述PLC控制器与所述数模转换模块单向信号传输。

特别的，所述数模转换模块连接所述等离子弧焊机电源及流量器实现交互。

所述质量流量控制器具有数字通讯模块，数字通讯模块与所述数模转换模块进行信息传递和交互。