[发明专利]一种基于PLC和触摸屏的导叶修复自动堆焊控制系统

说明书

本发明公开了一种基于PLC和触摸屏的导叶修复自动堆焊控制系统，包括PLC控制器、触摸屏、操作盒、伺服电机驱动器、伺服编码器、伺服电机、交流电机；PLC控制器分别与触摸屏和操作盒﹑伺服编码器、伺服电机驱动器连接,伺服电机驱动器与伺服电机连接,用户在触摸屏界面输入焊接工艺参数,PLC控制器通过将脉冲信号传输给伺服电机驱动器,控制伺服电机输出端的执行机构完成对导叶修复的自动堆焊运动。本发明的有益效果是：触摸屏提供的人机交互界面降低了系统的操作难度,有效的提高了焊接质量和效率,实现了对导叶修复的自动化焊接。

技术领域

本发明涉及导叶修复的自动堆焊领域，是一种基于PLC和触摸屏的导叶修复自动堆焊控制系统。

背景技术

我国水力资源丰富，水力开发电能的能力强大。为了适应不同流域的电能开发情况，研制出了各种不同型号的水轮机及导叶。但是由于部分地区河流泥沙含量大，水轮机的过流部件——水轮机导叶，在发电过程中磨蚀严重，磨蚀后的导叶采用人工堆焊修复的方式修复效率低、工作量大、质量难以保证。

因此亟需自动化堆焊修复水轮机导叶，所以设计了一种基于PLC和触摸屏的导叶修复自动堆焊控制系统以提高导叶堆焊修复效率，保证堆焊修复质量。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于PLC和触摸屏的导叶修复自动堆焊控制系统，以提高水轮机导叶堆焊修复的效率，实现了对水轮机导叶堆焊修复的自动化。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种基于PLC和触摸屏的导叶修复自动堆焊控制系统，包括焊接装置、控制系统；所述的焊接装置连接控制系统，其中，所述的焊接装置包括龙门式机架、焊枪位姿调整机构、导叶中部加持翻转机构、导叶端部支撑机构；所述焊枪位姿调整机构包括：焊枪水平移动机构并安装有伺服电机Ⅰ和伺服电机Ⅱ、焊枪升降机构并安装有伺服电机Ⅲ、旋转调节机构并安装有交流电机Ⅰ、焊枪角度调整机构并安装有交流电机Ⅱ、焊枪，所述导叶中部加持翻转机构安装有交流电机Ⅲ和伺服电机Ⅳ，所述导叶端部支撑机构安装有交流电机Ⅳ和交流电机Ⅴ；所述伺服电机Ⅰ、伺服电机Ⅱ、伺服电机Ⅲ、伺服电机Ⅳ、交流电机Ⅰ、交流电机Ⅱ、交流电机Ⅲ、交流电机Ⅳ、交流电机Ⅴ同时连接所述的控制系统；焊接装置和控制系统连接所用的电缆接线全部内置于塑料拖链内,便于防护和维修。

所述的控制系统包括PLC控制器、触摸屏、操作盒、伺服电机驱动器、伺服编码器；所述的PLC控制器分别与触摸屏和操作盒﹑伺服编码器、伺服电机驱动器、交流电机Ⅰ、交流电机Ⅱ、交流电机Ⅲ、交流电机Ⅳ、交流电机Ⅴ连接；所述的伺服电机驱动器连接伺服电机Ⅰ、伺服电机Ⅱ、伺服电机Ⅲ、伺服电机Ⅳ。

一种基于PLC和触摸屏的导叶修复自动堆焊控制系统，所述控制方法包括如下步骤：

步骤A 触摸屏提供了一个友好的人机交互界面，用户先选择需要堆焊修复的导叶类型，其次选择导叶修复的部位；

步骤B 用户通过触摸屏或操作盒控制焊枪移动到焊接部位的起点，并输入堆焊后的所需参数，按下焊接指令；

步骤C 焊接指令执行前，控制系统根据输入的参数，计算出最佳的焊接速度、电流、电压等焊接工艺参数，并转换成脉冲；

步骤D 焊接时PLC控制器会按照用户已经编辑好的程序进行运行，并且PLC控制器会从触摸屏中预定好的地址提取脉冲，并将脉冲信号传输给伺服电机驱动器，控制伺服电机末端的执行机构完成堆焊轨迹的运动。

一种基于PLC和触摸屏的导叶修复自动堆焊控制系统，用户可通过操作盒可控制交流电机Ⅳ进行转动，进而使导叶端部支撑机构(4)在龙门式机架(1)上移动，交流电机Ⅴ转动进而实现导叶端部高低支撑的调整。

所述的导叶修复自动堆焊控制系统所用的焊接方法为二氧化碳气体保护焊。