[发明专利]分布式协同焊接控制系统及焊接方法

说明书

本发明提供了分布式协同焊接控制系统及焊接方法，分布式协同焊接控制系统包括：人机交互终端；一级交换机，人机交互终端与一级交换机通信连接；PLC，PLC与一级交换机通信连接；二级交换机，二级交换机与PLC通信连接；上料装置，上料装置与二级交换机通信连接；激光焊接装置，激光焊接装置可移动地设置，激光焊接装置与二级交换机通信连接；人机交互终端通过一级交换机与PLC相互通信，PLC通过二级交换机分别与上料装置、激光焊接装置相互通信。本发明的分布式协同焊接控制系统通过采用一级交换机和二级交换机，可以使缆线数量极大的减少，从而减少人工和维护成本，提高工作效率。

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，具体而言，涉及一种分布式协同焊接控制系统及焊接方法。

背景技术

随着电子技术、计算机技术、数控及机器人技术的发展，焊接过程自动化已成为焊接技术新的生长点之一。现有的自动化设备大多采用模拟信号控制，传感器、控制器、伺服开关等原件需要通过线缆直接连接。尤其是复杂的大型设备、传感器、伺服等还需要先接入端子箱，再通过多芯电缆连接入控制系统，也就是说，大型设备用传统的配线中，每一根线都要通过物理连接进入控制系统，这就导致电缆的数量庞大，这就导致线路复杂，从而在安装时所需的人工成本也大，在后期维护时排查故障难，维护时间长。因此，如何简化焊接控制系统的线路是本领域亟待解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种分布式协同焊接控制系统及焊接方法，以解决现有技术中焊接控制系统线路复杂的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种分布式协同焊接控制系统，包括：人机交互终端；一级交换机，所述人机交互终端与所述一级交换机通信连接；PLC，所述PLC与所述一级交换机通信连接；二级交换机，所述二级交换机与所述PLC通信连接；上料装置，用于将待焊接部件移动至焊接位置，所述上料装置与所述二级交换机通信连接；激光焊接装置，所述激光焊接装置可移动地设置，所述激光焊接装置用于对待焊接部件进行焊接，所述激光焊接装置与所述二级交换机通信连接；所述人机交互终端通过所述一级交换机与所述PLC相互通信，所述PLC通过所述二级交换机分别与所述上料装置、所述激光焊接装置相互通信，所述PLC用于控制所述上料装置和/或所述激光焊接装置，以调节焊接轨迹以及所述激光焊接装置的状态。

进一步地，所述的分布式协同焊接控制系统还包括：图像获取装置，所述图像获取装置与所述一级交换机通信连接，所述图像获取装置用于获取待焊接部件的图像信息，并根据图像信息获取所述待焊接部件的位置信息；所述图像获取装置通过所述一级交换机与所述PLC通信，所述PLC通过所述待焊接部件的位置信息，控制所述上料装置和/或所述激光焊接装置。

进一步地，所述分布式协同焊接控制系统还包括：工业相机，所述工业相机用于获取所述待焊接部件的图像信息；图像处理终端，所述图像处理终端与所述工业相机、所述一级交换机通信连接，所述图像处理终端用于根据所述图像信息获取所述待焊接部件的位置信息，并将所述位置信息发送至PLC，所述PLC根据所述位置信息对所述待焊接部件移动所述上料装置，以对所述待焊接部件进行纠偏。

进一步地，所述的分布式协同焊接控制系统还包括：测距传感器，所述测距传感器与所述PLC通信连接，所述测距传感器用于获取所述激光焊接装置的当前位置高度，所述PLC通过根据所述激光焊接装置的当前位置高度调节所述激光焊接装置的位置，以控制焊接轨迹。

进一步地，所述分布式协同焊接控制系统还包括：检测装置，所述检测装置与所述一级交换机通信连接，所述检测装置用于检测焊缝质量；下料装置，所述下料装置用于将焊接后的部件放入合格区域或不合格区域，所述下料装置分别与二级交换机通信连接；所述检测装置通过所述一级交换机将焊缝质量信息发至所述PLC，所述PLC根据焊缝质量信息，控制所述下料装置将所述焊接后的部件放入合格区域或不合格区域。