[发明专利]一种新型焊接控制系统以及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型焊接控制系统以及其控制方法。

背景技术

在汽车制造业、造船业、航空航天业中，焊接是必不可缺的工艺，尤其是在焊装生产线上，有大量的焊缝和焊点，对这些焊缝和焊点的质量和数量的控制往往要耗费大量的人力和工时。另外在大量使用点焊时，不进行焊接时浪费大量动能循环水。

发明内容

本发明设计了一种新型焊接控制系统以及其控制方法，其有效地解决了在没有完全实现机器人自动化焊接时，需要大量的人工焊接，由于人工操作的随机性，漏点、漏焊、虚焊现象的发生。

为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案： 

一种新型焊接控制系统，其特征在于：包括由信号采集单元、信号控制单元以及焊接控制显示单元；信号采集单元采用大电流及高精度的电流传感器进行焊接设备数据检测；焊接控制显示单元采用单片机控制，显示焊接设备已焊接的焊点、焊缝的数量、报警虚焊点以及最后一点焊接时的电流；信号控制单元通过导线把新型焊接控制系统输出的信号传递到焊接设备的控制器让焊接设备停止工作和报警。

一种新型焊接控制系统中点焊机节水方法，焊钳上设有循环降温水道，循环降温水道上设有电磁阀控制供应循环水，包括以下步骤：信号采集单元采集输入信号来自于焊钳启动开关，当按下焊钳启动开关后，信号控制单元开启电磁阀使得循环降温水道中的循环水开始流动；当焊钳使用完毕或暂停时，焊钳电极头冷却下来至A℃时，温度传感器将温度信号发送至焊接控制显示单元进行比较，信号控制单元根据比较结果关闭向电磁阀输出关闭信号停止供应循环水，这样便可达到节约水资源的目。

进一步，多个焊钳串联连接在同一循环降温水道上。

进一步，所述电磁阀为先导式电磁阀。

一种可适用于区域化控制的新型焊接控制系统，其特征在于：把一个区域内所有点焊机、CO₂焊机以及螺柱焊机用一个新型焊接控制系统进行连接，所有的点焊机、CO₂焊机以及螺柱焊机的控制器信号采集端和信号控制端并联在权利要求1所述新型焊接控制系统两端，所述焊接控制显示单元中的单片机为大型PLC系统，便于集中管理。

一种所述新型焊接控制系统对漏焊处理方法，包括以下步骤：步骤1、信号采集单元通过电流传感器采集焊接焊点数量信号；步骤2、夹具开关信号接通时，确认焊接完成；步骤3、如果焊接控制显示单元显示存在漏点，电磁阀无信号并且夹具也不动作，在确认漏点后重新开始步骤1和步骤2，直至判断出不存在漏点；步骤4、焊接控制显示单元中的计数控制系统记录清零，并向电磁阀发生信号使得夹具打开。

一种所述新型焊接控制系统对虚焊或弱焊处理方法，包括以下步骤：步骤1、信号采集单元通过电流互感器检测焊接时所需要的焊接电流和焊接时间；步骤2、焊接完成后，显示该点电流及时间；步骤3、如果焊接控制显示单元显示存在虚焊或弱焊情形，信号控制单元输出信号使得焊接设备不在工作，在确认虚焊或弱焊焊点后，重新开始步骤1和步骤2，直至判断出不存在虚焊或弱焊；步骤4、焊接控制显示单元中的计数控制系统记录清零。

该新型焊接控制系统以及其控制方法具有以下有益效果：

（1）本发明通过进行大量试验验证与分析，从多种方案中筛选出最优的一种方案，既能严格控制焊缝和焊点的质量与数量，又经济实惠、方便用户安装使用，灵活性又好。

（2）本发明通过对焊机的简单改造，还能实现点焊机节水功能，就是在不使用焊接或间歇时间长时可停止向焊机供应循环水，从而达到节约汽车的生产制造成本。

（3）本发明采用电流互感器检测焊接时所需要的焊接电流和焊接时间，通过单片机来控制焊缝和焊点质量，进行计数统计，并与设定的数量进行对比，多了或少了都进行报警提示。还能控制点焊时循环水的流量和判断时间，以达到节约动能的目的。

（4）本发明通过使用大型PLC可实现区域化控制，以便于管理和控制焊接的质量和数量。

（5）本发明在设计中还融入了现代计算机控制系统理念，确保设备运行能高效、有序、可靠，并能适应工艺要求，安全运行。

（6）本发明中设备采用可编程逻辑控制单元或单片机为控制中心，配备大电流、高精度电流传感器检测设计、该系统在设计中还融入了现代计算机控制系统理念，确保设备运行能高效、有序、可靠，并能适应工艺要求，安全运行。

附图说明

图1：本发明新型焊接控制系统适用于单台焊机示意图；

图2：本发明新型焊接控制系统中单把焊钳节水原理图；

图3：本发明新型焊接控制系统中双把焊钳节水原理图；