基于plc的自動焊接平臺控制系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于焊接控制【技術領域】，尤其涉及一種基于PLC的自動焊接平臺控制系統，傳動系統包括伺服電動機、導軌、輸送平臺，伺服電動機與輸送平臺連接，輸送平臺上設有導軌；安裝夾具系統包括交流電焊機，交流電焊機分別與電極氣缸、電信號傳感器連接，交流電焊機上設有焊槍；控制系統包括PLC，PLC分別與伺服驅動器、交流電焊機控制箱、人機交互界面、接近傳感器、控制按鈕連接，伺服驅動器與伺服電動機連接，交流電焊機控制箱與電磁閥連接，電磁閥與電極氣缸連接。本實用新型的有益效果是：能夠自動完成梯子梁的焊接控制過程，減少了操作人員的數量，同時也降低了操作人員的勞動強度，實現了梯子梁焊接的自動化生產。
【專利說明】基于PLC的自動焊接平臺控制系統

【技術領域】
[0001]本實用新型屬于焊接控制【技術領域】，尤其涉及一種基于PLC的自動焊接平臺控制系統。

【背景技術】
[0002]梯子梁在煤炭生產企業(yè)中有著廣泛的應用，尤其在巷道掘進過程中，梯子梁與錨桿配合共同作用于巷道頂部的防護，每年使用量非常巨大；但是目前梯子梁的生產主要還是采用人工手動焊接的生產方式進行。在生產時，必須處于室外開放環(huán)境，焊接過程產生很多煙霧粉塵污染，人員勞動強度大，而且這種生產方式生產成本高，生產效率低。
實用新型內容
[0003]為了克服上述現有技術的不足，本實用新型提供一種基于PLC的自動焊接平臺控制系統，能夠自動完成梯子梁的焊接控制過程，減少了操作人員的數量，同時也降低了操作人員的勞動強度，實現了梯子梁焊接的自動化生產。
[0004]為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案:
[0005]一種基于PLC的自動焊接平臺控制系統，其特征在于包括傳動系統、安裝夾具系統、焊接系統、控制系統，所述傳動系統包括伺服電動機、導軌、輸送平臺，所述伺服電動機與所述輸送平臺連接，所述輸送平臺上設有所述導軌；
[0006]所述安裝夾具系統包括交流電焊機，所述交流電焊機分別與電極氣缸、電信號傳感器連接，所述交流電焊機上設有焊槍；
[0007]所述控制系統包括PLC，所述PLC分別與伺服驅動器、交流電焊機控制箱、人機交互界面、接近傳感器、控制按鈕連接，所述伺服驅動器與所述伺服電動機連接，所述交流電焊機控制箱與電磁閥連接，所述電磁閥與所述電極氣缸連接。
[0008]所述交流電焊機控制箱內設有微電腦，所述交流電焊機通過所述微電腦與所述PLC連接。
[0009]所述PLC內設有存儲器，所述伺服驅動器通過所述PLC內的高速脈沖輸出通道和數字量輸出通道與所述PLC連接。
[0010]所述PLC系統為西門子S7200系列CPU 226。
[0011]所述伺服電動機為臺達ASDA-B2系列伺服電動機。
[0012]所述伺服驅動器為ASD-B2-1521-B伺服驅動器。
[0013]所述人機交互界面為臺達D0P-B07S201人機交互界面，所述人機交互界面與所述PLC通過RS485接口連接。
[0014]本實用新型的有益效果是:通過人機交互界面對生產參數進行調整，可以實現梯子梁的柔性化生產，使同一套自動焊接平臺可以焊接多種不同規(guī)格的產品。集成人機交互界面、PLC和伺服控制技術等硬件，實現了梯子梁焊接的自動化生產，改變了傳統的人工焊接梯子梁方式，使操作人員減為2人，大大提高了生產效率，減輕了勞動強度、極大改善了生產環(huán)境，為企業(yè)節(jié)約了生產成本。該控制系統經過實際生產驗證，運行性能良好、可靠性高，在滿足產品質量的前提下，不僅提高了生產效率，也極大地節(jié)約了生產成本，為企業(yè)創(chuàng)造了更多的價值。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0016]圖2為本實用新型的控制圖。
[0017]圖中，1、伺服電動機，2、導軌,3、輸送平臺,4、交流電焊機,5、電極氣缸,6、電信號傳感器，7、工作臺，8、支架，9、夾具，10、T型槽，11、伺服驅動器，12、交流電焊機控制箱，13、人機交互界面，14、接近傳感器，15、控制按鈕，16、電磁閥，17、PLC，18、控制系統，19、工件。

【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做出說明。
[0019]如圖1、圖2所示，本實用新型提供一種基于PLC17的自動焊接平臺控制系統18，包括傳動系統、安裝夾具9系統、焊接系統、控制系統18，所述傳動系統包括伺服電動機1、導軌2、輸送平臺3、齒輪，所述伺服電動機1與所述輸送平臺3連接，所述輸送平臺3上設有所述導軌2 ;傳動系統在生產過程中用來輸送待焊接的長鋼筋工件19和短鋼筋工件19。伺服電動機1作為整個傳動系統的動力源，通過減速器輸出軸，帶動齒輪嚙合齒條，使輸送平臺3在導軌2上移動。通過控制系統18，能準確將長、短鋼筋工件19定位輸送到焊接位置，保證每組待焊接的短鋼筋工件19準確停在焊接系統電極中心位置。
[0020]所述安裝夾具9系統包括交流電焊機4，所述交流電焊機4分別與電極氣缸5、電信號傳感器6連接，所述交流電焊機4上設有焊槍；電極氣缸5的電極采用左右對進2個電極加中間公用電極形式，對長、短鋼筋工件19焊接點進行點焊，并采用大缸徑氣缸作為電極加壓動力，保證鋼筋工件19焊接過程的牢固、可靠。在輸送平臺3附近設有工作臺7，所述工作臺7上通過支架8固定有夾具9，夾具9用于夾緊鋼筋工件19，防止鋼筋工件19尤其是長鋼筋工件19的彎曲。夾具9上設有T型槽10，用于調整和固定支承夾具9。
[0021]所述控制系統18包括PLC17，所述PLC17分別與伺服驅動器11、交流電焊機控制箱12、人機交互界面13、接近傳感器14、控制按鈕15連接，所述伺服驅動器11與所述伺服電動機1連接，所述交流電焊機控制箱12與電磁閥16連接，所述電磁閥16與所述電極氣缸5連接。所述PLC17內設有存儲器，所述伺服驅動器11通過所述PLC17內的高速脈沖輸出通道和數字量輸出通道與所述PLC17連接。
[0022]所述PLC17系統為西門子S7200系列CPU 226，西門子CPU 226的PLC17可以同時實現2組晶體管20kHZ高速脈沖輸出及獨立的高速計數器功能，完全滿足工藝要求。
[0023]所述伺服電動機1為臺達ASDA-B2系列伺服電動機1。
[0024]所述伺服驅動器11為ASD-B2-1521-B伺服驅動器11。
[0025]所述交流電焊機控制箱12內設有微電腦，所述交流電焊機4通過所述微電腦與所述PLC17之間進行信號傳輸。并采用微電腦控制焊接電流和焊接時間。微電腦與PLC17通過數字量信號進行控制，在人機界面上可以選擇當前要使用的焊接參數。
[0026]所述人機交互界面13為臺達D0P-B07S201人機交互界面13，所述人機交互界面13與所述PLC17通過RS485接口連接，將生產參數存入控制系統18，可方便地對自動焊接平臺進行在線調試和運行，抗干擾性能優(yōu)良，且觀察直觀。所述人機交互界面13包括主操作界面和手動畫面，主操作界面主要包括了生產參數輸入、顯示系統運行狀態(tài)，手動自動切換和程序啟動停止等功能；手動畫面主要完成單步調整或程序因突然斷電等因素意外停止時手動復位功能。
[0027]選用韓國Autonics接近開關，該產品檢測精度±0.2mm,信號傳輸速度快，響應頻率50Hz，保證了傳動系統與焊接系統運行時定位的準確性。
[0028]以上對本實用新型的一個實例進行了詳細說明，但所述內容僅為本實用新型的較佳實施例，不能被認為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內。
【權利要求】
1.一種基于PLC的自動焊接平臺控制系統，其特征在于包括傳動系統、安裝夾具系統、焊接系統、控制系統，所述傳動系統包括伺服電動機、導軌、輸送平臺，所述伺服電動機與所述輸送平臺連接，所述輸送平臺上設有所述導軌； 所述安裝夾具系統包括交流電焊機，所述交流電焊機分別與電極氣缸、電信號傳感器連接，所述交流電焊機上設有焊槍； 所述控制系統包括PLC，所述PLC分別與伺服驅動器、交流電焊機控制箱、人機交互界面、接近傳感器、控制按鈕連接，所述伺服驅動器與所述伺服電動機連接，所述交流電焊機控制箱與電磁閥連接，所述電磁閥與所述電極氣缸連接。
2.根據權利要求1所述的基于PLC的自動焊接平臺控制系統，其特征在于所述交流電焊機控制箱內設有微電腦，所述交流電焊機通過所述微電腦與所述PLC連接。
3.根據權利要求1所述的基于PLC的自動焊接平臺控制系統，其特征在于所述PLC內設有存儲器，所述伺服驅動器通過所述PLC內的高速脈沖輸出通道和數字量輸出通道與所述PLC連接。
4.根據權利要求1所述的基于PLC的自動焊接平臺控制系統，其特征在于所述PLC系統為西門子S7200系列CPU 226。
5.根據權利要求1所述的基于PLC的自動焊接平臺控制系統，其特征在于所述伺服電動機為臺達ASDA-B2系列伺服電動機。
6.根據權利要求1所述的基于PLC的自動焊接平臺控制系統，其特征在于所述伺服驅動器為ASD-B2-1521-B伺服驅動器。
7.根據權利要求1所述的基于PLC的自動焊接平臺控制系統，其特征在于所述人機交互界面為臺達D0P-B07S201人機交互界面，所述人機交互界面與所述PLC通過RS485接口連接。
【文檔編號】B23K11/24GK204221170SQ201420570096
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年9月29日 優(yōu)先權日:2014年9月29日
【發(fā)明者】劉建, 李力 申請人:天津濱孚企業(yè)管理咨詢有限公司