[发明专利]环形焊缝自主焊接专机的人机界面控制系统

说明书

环形焊缝自主焊接专机的人机界面控制系统，包括触摸屏与控制器，控制器与触摸屏配套，通过修改控制系统参数对TIG焊接电源进行控制，且焊接辅机与控制器连接，控制器与伺服电机连接，伺服电机与焊接辅机连接；控制器提供两种控制模式：一种手动焊接模式，可单独动作，另一种自动焊接模式，所有动作按预设一次自动完成；为使上述控制功能操作方便、简单，在触摸屏上设置焊接操作界面，焊接操作界面包括主界面与多选项画面，在主界面中能够选择进入的界面为操作界面、报警界面、手动界面、自动界面，互动性强，使本领域普通操作人员更易理解，也满足对环形焊缝多层多道焊接的应用需求，有效提高操作效率，同时也降低人工劳动强度。

技术领域

本发明涉及焊接智能控制技术领域，尤其涉及一种环形焊缝自主焊接专机的人机界面控制系统。

背景技术

人机界面是指人操作PLC的一个平台，该平台提供一个程序与人的接口，使用户可以自由地组合按钮、图形、文字等来处理、监控、管理的多功能显示屏幕；在工业控制领域，人机界面以其方便的人机交互功能，被广泛使用在工业控制设备之中，人机界面和PLC的控制系统更是得到了广泛的应用。目前的焊接专机其主要产品为平尾转轴与其他环焊缝产品，平尾转轴的焊缝形式按照运动轨迹可分为规则的环焊缝，环焊缝主要为轴肩与转轴的组焊，平尾转轴的焊接采用多层多道焊接，不论是平尾转轴还是其他环焊缝，其互动性差，导致实施效率低。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种环形焊缝自主焊接专机的人机界面控制系统，以解决上述背景技术中的缺点。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

环形焊缝自主焊接专机的人机界面控制系统，包括触摸屏与控制器，控制器与触摸屏配套，通过修改控制系统参数对TIG焊接电源进行控制，且焊接辅机与控制器连接，控制器与伺服电机连接，伺服电机与焊接辅机连接，通过控制器对自动填丝、焊枪摆动、弧长跟踪等焊接辅机机构进行精确控制，并采用伺服电机执行；控制器提供两种控制模式：一种手动焊接模式，另一种自动焊接模式，在手动焊接模式下，可单独动作，调整方便、直观、工件任一位置的焊接及补焊，在自动焊接模式下，所有动作按预设一次自动完成，操作简便、快捷，自动化程度高；为使上述控制功能操作方便、简单，在触摸屏上设置焊接操作界面，焊接操作界面包括主界面与多选项画面，在主界面中能够选择进入的界面为操作界面、报警界面、手动界面、自动界面，同时还能够对参数反馈、焊接信息和状态信息实时进行监测和查看；参数反馈包括焊接电流、电弧电压、送丝速度、焊接行程、摆动速度，焊接信息包括总层数、正焊接层、焊接故障代码、管材直径，状态信号包括故障与安全运行信号；

在主界面中触摸操作按钮，进入操作界面，控制系统运行前，查看此界面，确定操作步骤，确保安全；

检测报警界面，确认无报警信息后，进行下一步；

进入手动界面，切换在手动焊接模式下，独立操作上下轴、前后轴、横梁、变位机和焊枪摆动器使钨极到起弧点，为高频起弧做准备；

进入自动界面，切换在自动焊接模式下，点击进入环缝界面和焊枪摆动器界面，设置参数；在环缝界面中，首先设置总层数、管材直径，在根据总层数，设置相应层数的焊接工艺参数，输入选定的JOB号、PRO号，设置送丝速度和焊接速度；同时设置需要焊的多层环缝中每层的焊接工艺参数，退出环缝界面，返回自动界面；再点击进入焊枪摆动器界面，设置左右停留时间、中间停留时间、自动摆速，同样根据总层数，设置需要焊的多层环缝中每层的摆动参数，包括是否摆动、左摆幅、右摆幅，设置完参数后控制系统自动保存，再退出焊枪摆动器界面；