電焊機的控制方法及使用該控制方法的電焊的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種電焊機的控制方法,包括用來完成對整個焊機工作過程的控制。本發(fā)明還提供相應(yīng)的電焊機。本發(fā)明具有如下的有益效果:1)整個控制由程序與單片機完成,省去了繁瑣的硬件電路。2)控制系統(tǒng)簡單、成本低。3)由程序?qū)崿F(xiàn)的控制,一致性好,方便機器升級。4)通過程序進行PID控制,控制更加靈活,焊機動特性好。
【專利說明】電焊機的控制方法及使用該控制方法的電焊機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電焊機,具體地,涉及電焊機的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的模擬控制的電焊機,當(dāng)焊機功能稍微復(fù)雜一點的時候,整個控制電路變得非常復(fù)雜,不僅控制電路部分成本高,而且在生產(chǎn)時的一致性也難以保證,而且由硬件電路進行控制的電焊機系統(tǒng)復(fù)雜、成本聞、不易升級。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種電焊機的控制方法。本發(fā)明提供的電焊機的控制方法通過單片機以及控制程序來完成對整個焊機工作過程的控制。
[0004]根據(jù)本發(fā)明提供的電焊機的控制方法,包括如下步驟:
[0005]步驟1:當(dāng)電焊機開機后,電焊機的控制器上電,接收到開始信號,進行開機自檢;
[0006]步驟2:自檢完成后進行輸出短路判斷,具體為:
[0007]若電焊機此時處于輸出短路狀態(tài),則一直停留在檢測短路的狀態(tài),直到短路狀態(tài)解除為止,即判斷為電焊機未處于輸出短路狀態(tài);
[0008]若電焊機未處于輸出短路狀態(tài),則進入步驟3繼續(xù)執(zhí)行;
[0009]步驟3:閉合電焊機的軟啟動繼電器;
[0010]步驟4:進行電焊機輸入電壓判斷,具體為:判斷電焊機輸入電壓為第一電壓還是
第二電壓,其中,第一電壓小于第二電壓;
[0011]若電焊機輸入電壓為第一電壓,則對電焊機輸入電壓進行倍壓整流濾波;
[0012]若電焊機輸入電壓為第二電壓,則對電焊機輸入電壓進行整流濾波;
[0013]步驟5:進行電焊機輸出電壓檢測,具體為:
[0014]若電焊機輸出電壓大于第三電壓,則令電焊機進行VRD控制模式,以降低電焊機輸出電壓,同時進入步驟8繼續(xù)執(zhí)行;
[0015]若電焊機輸出電壓小于等于第三電壓,則進入步驟6繼續(xù)執(zhí)行;
[0016]步驟6:判斷電焊機是否引弧成功,具體為:
[0017]若引弧不成功,則進入步驟8繼續(xù)執(zhí)行;
[0018]若引弧成功,則進入步驟7繼續(xù)執(zhí)行;
[0019]步驟7:進行焊接控制;
[0020]步驟8:判斷關(guān)機信號是否成立,具體為:
[0021]若關(guān)機信號不成立,則返回步驟4繼續(xù)執(zhí)行;
[0022]若關(guān)機信號成立,執(zhí)行關(guān)機并結(jié)束流程,
[0023]優(yōu)選地,所述步驟7包括如下步驟:
[0024]步驟7.1:對電焊機輸出電流進行電流采樣;若采樣電流小于第一電流,則進入步驟8繼續(xù)執(zhí)行;若采樣電流大于等于第一電流,則進入步驟7.2繼續(xù)執(zhí)行;[0025]步驟7.2:對電焊機進行PID運算,運算完成后進入步驟7.3繼續(xù)執(zhí)行;
[0026]步驟7.3:判斷關(guān)機信號是否成立,具體為:
[0027]若關(guān)機信號成立,則推出焊接子程序,進入步驟8繼續(xù)執(zhí)行;
[0028]若關(guān)機信號不成立,則返回步驟7.1繼續(xù)執(zhí)行。
[0029]優(yōu)選地,第一電流為10A。
[0030]優(yōu)選地,第一電壓為220V,第二電壓為380V。
[0031]優(yōu)選地,第三電壓為10V。
[0032]根據(jù)本發(fā)明提供的電焊機,所述電焊機的控制器按照上述的電焊機的控制方法進行執(zhí)行控制。
[0033]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:
[0034]I)整個控制由程序與單片機完成,省去了繁瑣的硬件電路。
[0035]2)控制系統(tǒng)簡單、成本低。
[0036]3)由程序?qū)崿F(xiàn)的控制,一致性好,方便機器升級。
[0037]4)通過程序進行PID控制,控制更加靈活,焊機動特性好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0038]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細(xì)描述,本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯:
[0039]圖1為本發(fā)明的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0040]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行詳細(xì)說明。以下實施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進一步理解本發(fā)明,但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是,對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0041]根據(jù)本發(fā)明提供的電焊機的控制方法,包括如下步驟:
[0042]步驟1:當(dāng)電焊機開機后,電焊機的控制器上電,接收到開始信號,進行開機自檢;
[0043]步驟2:自檢完成后進行輸出短路判斷,具體為:
[0044]若電焊機此時處于輸出短路狀態(tài),則一直停留在檢測短路的狀態(tài),直到短路狀態(tài)解除為止,即判斷為電焊機未處于輸出短路狀態(tài);
[0045]若電焊機未處于輸出短路狀態(tài),則進入步驟3繼續(xù)執(zhí)行;
[0046]步驟3:閉合電焊機的軟啟動繼電器;軟啟動即是指電流或電壓慢慢地提升到額定值的過程;
[0047]步驟4:進行電焊機輸入電壓判斷,具體為:判斷電焊機輸入電壓為220V還是380V,其中,220V 小于 380V ;
[0048]若電焊機輸入電壓為220V,則對電焊機輸入電壓進行倍壓整流濾波;其中,倍壓整流,即將較低的交流電壓,用耐壓較低的二極管和電容器“整流”出一個較高的直流電壓,倍壓整流電路可以按輸出電壓是輸入電壓的多少倍,分為二倍壓、三倍壓與多倍壓整流電路;[0049]若電焊機輸入電壓為380V,則對電焊機輸入電壓進行整流濾波;濾波即是指通過電抗或電容將整流輸出電壓中的紋波電壓濾為平滑的直流電壓,盡可能減小脈動的直流電壓中的交流成分,保留其直流成分,使輸出電壓紋波系數(shù)降低,波形變得比較平滑。
[0050]步驟5:進行電焊機輸出電壓檢測,具體為:
[0051]若電焊機輸出電壓大于10V,則令電焊機進行VRD控制模式,以降低電焊機輸出電壓,同時進入步驟8繼續(xù)執(zhí)行;其中,VRD (Voltage Reduce Device)控制模式是指在電焊機中的一種在不影響焊接性能的前提下降低焊機輸出電壓的控制方式。
[0052]若電焊機輸出電壓小于等于10V,則進入步驟6繼續(xù)執(zhí)行;
[0053]步驟6:判斷電焊機是否引弧成功,具體為:
[0054]若引弧不成功,則進入步驟8繼續(xù)執(zhí)行;
[0055]若引弧成功,則進入步驟7繼續(xù)執(zhí)行;
[0056]步驟7:進行焊接控制;
[0057]步驟8:判斷關(guān)機信號是否成立,具體為:
[0058]若關(guān)機信號不成立,則返回步驟4繼續(xù)執(zhí)行;
[0059]若關(guān)機信號成立,執(zhí)行關(guān)機并結(jié)束流程。
[0060]優(yōu)選地,所述步驟7包括如下步驟:
[0061]步驟7.1:對電焊機輸出電流進行電流采樣;若采樣電流小于10A,則進入步驟8繼續(xù)執(zhí)行;若采樣電流大于等于10A,則進入步驟7.2繼續(xù)執(zhí)行;
[0062]步驟7.2:對電焊機進行PID運算,PID運算完成后進入步驟7.3繼續(xù)執(zhí)行;其中,PID運算由PID控制器(比例-積分-微分控制器)執(zhí)行,PID控制器主要由比例單元P、積分單元I和微分單元D組成,通過比例調(diào)節(jié)系數(shù)Kp、微分調(diào)節(jié)系數(shù)Ki和積分調(diào)節(jié)系數(shù)Kd三個參數(shù)的設(shè)定,能夠適用于基本線性和動態(tài)特性不隨時間變化的系統(tǒng)。
[0063]步驟7.3:判斷關(guān)機信號是否成立,具體為:
[0064]若關(guān)機信號成立,則推出焊接子程序,進入步驟8繼續(xù)執(zhí)行;
[0065]若關(guān)機信號不成立,則返回步驟7.1繼續(xù)執(zhí)行。
[0066]優(yōu)選地,第一電流為10A。
[0067]優(yōu)選地,第一電壓為220V,第二電壓為380V。
[0068]優(yōu)選地,第三電壓為10V。
[0069]以上對本發(fā)明的具體實施例進行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改,這并不影響本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1.一種電焊機的控制方法,其特征在于,包括如下步驟: 步驟1:當(dāng)電焊機開機后,電焊機的控制器上電,接收到開始信號,進行開機自檢; 步驟2:自檢完成后進行輸出短路判斷,具體為: 若電焊機此時處于輸出短路狀態(tài),則一直停留在檢測短路的狀態(tài),直到短路狀態(tài)解除為止,即判斷為電焊機未處于輸出短路狀態(tài); 若電焊機未處于輸出短路狀態(tài),則進入步驟3繼續(xù)執(zhí)行; 步驟3:閉合電焊機的軟啟動繼電器; 步驟4:進行電焊機輸入電壓判斷,具體為:判斷電焊機輸入電壓為第一電壓還是第二電壓,其中,第一電壓小于第二電壓; 若電焊機輸入電壓為第一電壓,則對電焊機輸入電壓進行倍壓整流濾波; 若電焊機輸入電壓為第二電壓,則對電焊機輸入電壓進行整流濾波; 步驟5:進行電焊機輸出電壓檢測,具體為: 若電焊機輸出電壓大于第三電壓,貝1J令電焊機進行VRD控制模式,以降低電焊機輸出電壓,同時進入步驟8繼續(xù)執(zhí)行; 若電焊機輸出電壓小于等于第三電壓,則進入步驟6繼續(xù)執(zhí)行; 步驟6:判斷電焊機是否引弧成功,具體為: 若引弧不成功,則進入步驟8繼續(xù)執(zhí)行; 若引弧成功,則進入步驟7繼續(xù)執(zhí)行; 步驟7:進行焊接控制; 步驟8:判斷關(guān)機信號是否成立,具體為: 若關(guān)機信號不成立,則返回步驟4繼續(xù)執(zhí)行; 若關(guān)機信號成立,執(zhí)行關(guān)機并結(jié)束流程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電焊機的控制方法,其特征在于,所述步驟7包括如下步驟: 步驟7.1:對電焊機輸出電流進行電流采樣;若采樣電流小于第一電流,則進入步驟8繼續(xù)執(zhí)行;若采樣電流大于等于第一電流,則進入步驟7.2繼續(xù)執(zhí)行; 步驟7.2:對電焊機進行PID運算,運算完成后進入步驟7.3繼續(xù)執(zhí)行; 步驟7.3:判斷關(guān)機信號是否成立,具體為: 若關(guān)機信號成立,則推出焊接子程序,進入步驟8繼續(xù)執(zhí)行; 若關(guān)機信號不成立,則返回步驟7.1繼續(xù)執(zhí)行。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電焊機的控制方法,其特征在于,第一電流為10A。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電焊機的控制方法,其特征在于,第一電壓為220V,第二電壓為 380V。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電焊機的控制方法,其特征在于,第三電壓為10V。
6.一種電焊機,其特征在于,所述電焊機的控制器按照權(quán)利要求1至5中任一項所述的電焊機的控制方法進行執(zhí)行控制。
【文檔編號】B23K9/00GK103752991SQ201310705280
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月19日
【發(fā)明者】李述輝, 甘金拓, 王敏, 易沖, 徐德進, 胡成綽 申請人:上海廣為焊接設(shè)備有限公司