[实用新型]一种利用位置与压力触发的超声波控制电路

说明书

本实用新型涉及一种利用位置与压力触发的超声波控制电路，包括传感检测电路、采样电路、主控制电路、接口电路、驱动电路和电源，传感检测电路与采样电路电连接，采样电路、接口电路和驱动电路分别与主控制电路电连接，驱动电路与超声波发生器电连接。本实用新型通过采集超声波发生器的振动组的位移信号和超声波焊头与待焊接产品之间的压力信号，并控制超声波焊头在与待焊接产品接触之前起振至预设的振幅，在超声波焊头与待焊接产品接触后开始计时，避免在焊接过程中由于超声波焊头起振至预设的振幅所占用的时间导致焊接时间不足或者焊接能量浪费等问题，精准控制焊接时间或焊接能量，大大降低了焊接不良率，保证了焊接产品的一致性。

技术领域

本实用新型涉及超声波控制技术领域，尤其涉及一种利用位置与压力触发的超声波控制电路。

背景技术

目前国内超声波控制系统一般使用时间模式或能量模式来控制超声波输出对需要焊接的产品进行做工，由于需要焊接的产品一般都存在公差，加上设备工作电压的波动(市电常规波动210VAC-235VAC)，设备使用的压缩空气源压力不稳定(工厂多台设备共用一条气路)，机械重复运行的时间误差(0.1秒)，超声波塑胶焊接一个产品时间一般在0.01-0.99秒内，如果用时间模式发出固定的超声波时间——由于工作时间短，误差时间大，或用能量模式对焊接产品做功进行计算，(超声波焊头会消耗能量，做无用功)，导致焊接不良率高或直接失败。

国外一些厂家的解决方案是通过压力传感器监测超声波振动组与焊接产品接触产生的力来打开超声波进行焊接，但超声波发声器驱动超声波焊头从静止到振动振幅达50UM-100UM,本身处于起振阶段，所发出的超声波稳定性差，如果这段时间的超声波也计算入整个焊接过程，同样也会导致焊接不良率高或直接失败。假如焊接的产品过大，超声波系统设定的气压大，超声波焊头和需要焊接的产品呈很高压力结合状态。这种情况下，超声波发生器的起振会有很大困难，发生器会为了自身功放安全，会作出超载保护，并关闭超声波，导致焊接直接失败

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种利用位置与压力触发的超声波控制电路。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种利用位置与压力触发的超声波控制电路，包括传感检测电路、采样电路、主控制电路、接口电路、驱动电路和电源，所述传感检测电路与所述采样电路电连接，所述采样电路、接口电路和驱动电路分别与所述主控制电路电连接，所述驱动电路和接口电路分别与超声波发生器电连接，所述电源分别与所述传感检测电路、采样电路、主控制电路、接口电路和驱动电路电连接。

本实用新型实施例的控制电路的有益效果是：本实用新型的利用位置与压力触发的超声波控制电路，通过传感检测电路分别采集超声波发生器的振动组的位移信号和超声波焊头与待焊接产品之间的压力信号，并控制超声波焊头在与待焊接产品接触之前起振至预设的振幅，然后在超声波焊头与待焊接产品接触后开始计时，避免在焊接过程中由于超声波焊头起振至预设的振幅所占用的时间导致焊接时间不足或者焊接能量浪费等问题，精准控制焊接时间或焊接能量，大大降低了焊接不良率，保证了焊接产品的一致性。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进：

进一步：所述传感检测电路包括压力传感检测电路和磁栅磁位移传感检测电路，所述传感检测电路和磁栅磁位移传感检测电路分别与所述采样电路电连接。

上述进一步方案的有益效果是：通过所述传感检测电路包括压力传感检测电路和磁栅磁位移传感检测电路可以分别精确实时检测超声波焊头与待焊接产品之间的压力信号以及超声波发生器振动组的位置，便于准确控制超声波焊头下降至合适的位置，以及保证超声波焊头与待焊接产品之间的压力在合理的范围之内。

进一步：所述压力传感检测电路包括压力传感器和放大器U21，所述压力传感器与所述放大器U21电连接，所述放大器与所述采样电路电连接；