一體式工頻焊接控制器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電焊機(jī)領(lǐng)域，特別是一種用于電伺服機(jī)器人的一體式工頻焊接控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，焊接控制器采用分體式結(jié)構(gòu)，造成成本高、體積大、抗干擾能力差、更換繁瑣等缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種一體式工頻焊接控制器，能夠減少焊接控制器的體積，重量更輕，并且能夠?qū)崿F(xiàn)對電壓、電流和功率的精確控制。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一體式工頻焊接控制器，DSP處理器模塊內(nèi)設(shè)有CPU、ADC模塊和I/O模塊，DSP處理器模塊與顯示模塊連接，DSP處理器模塊通過BUS總線與動力單元連接；
DSP處理器模塊通過BUS總線與擴(kuò)展通訊端口驅(qū)動器連接。
[0005]在擴(kuò)展通訊端口驅(qū)動器設(shè)有模擬量信號輸入模塊，模擬量輸入信號模塊采集的電壓信號或電流信號經(jīng)過ADC模塊轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，再經(jīng)過CPU運算輸出至擴(kuò)展通訊端口驅(qū)動器的開關(guān)量輸出接口，通過觸發(fā)控制可控硅導(dǎo)通角控制焊接電壓、電流或功率的大小，并保持恒定的焊接電壓、電流或功率。
[0006]用于觸發(fā)控制可控硅的開關(guān)量輸出為兩路。
[0007]在擴(kuò)展通訊端口驅(qū)動器設(shè)有開關(guān)量輸入模塊和開關(guān)量輸出模塊，通過開關(guān)量輸入模塊檢測焊鉗電極的位置和/或壓力數(shù)據(jù)，經(jīng)過CPU運算后由開關(guān)量輸出模塊輸出至動力單元，由動力單元控制焊鉗電極的位置和壓力。
[0008]擴(kuò)展通訊端口驅(qū)動器還設(shè)有編程器接口，以輸入CPU的控制程序。
[0009]擴(kuò)展通訊端口驅(qū)動器還設(shè)有連接繼電器的接口，以控制焊鉗的啟閉。
[0010]還設(shè)有電源，電源給DSP處理器模塊供電，電源輸入與溫度開關(guān)和急停開關(guān)串聯(lián)。
[0011]ADC模塊內(nèi)還設(shè)有定時器和模擬比較器。
[0012]擴(kuò)展通訊端口驅(qū)動器還設(shè)有接入電極位移傳感器和電極溫度傳感器的接口。
[0013]CPU 的型號為 MC68332。
[0014]本發(fā)明提供的一種一體式工頻焊接控制器，通過采用DSP單片機(jī)的結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)對電壓、電流和功率的精確控制，從而實現(xiàn)精密調(diào)節(jié)電極的輸出電流。由于采用模塊化設(shè)計。重量僅0.5kg，具有重量輕，控制精度高，穩(wěn)定可靠，更換方便等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
圖1為本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本發(fā)明的電路圖。
【具體實施方式】
[0017]如圖1中，一體式工頻焊接控制器，DSP處理器模塊內(nèi)設(shè)有CPU、ADC模塊和I/O模塊，DSP處理器模塊與顯示模塊連接，DSP處理器模塊通過BUS總線與動力單元連接；
DSP處理器模塊通過BUS總線與擴(kuò)展通訊端口驅(qū)動器連接。還設(shè)有存儲器，本例中的存儲器采用高速閃存，數(shù)據(jù)傳送速度達(dá)到48MB/S，并且便于升級控制軟件。
[0018]還設(shè)有電源，電源給DSP處理器模塊供電，電源輸入與溫度開關(guān)和急停開關(guān)串聯(lián)。本例中采用一個鋰電池和一個大容量電容給動態(tài)內(nèi)存和各個模塊供電來保存數(shù)據(jù)。內(nèi)部電路監(jiān)控鋰電池。更換鋰電池的時候，由大電容保持供電。
[0019]本例中的DSP是指數(shù)字信號處理，CPU是指處理器，ADC模塊是指信號轉(zhuǎn)換模塊，本例中的ADC模塊中，還設(shè)有定時器和模擬比較器。I/O模塊是指輸入輸出接口模塊。BUS總線是指是在功能部件之間傳送信息的公共通信干線。在擴(kuò)展通訊端口驅(qū)動器設(shè)有多個開關(guān)量輸入和輸出接口，以及多個電壓反饋模擬量接口。動力單元是用于輸出控制焊鉗的電極位移的電機(jī)的控制信號，以擴(kuò)展通訊端口驅(qū)動器接入的電極位移傳感器作為反饋信號。
[0020]在擴(kuò)展通訊端口驅(qū)動器設(shè)有模擬量信號輸入模塊，模擬量輸入信號模塊采集的電壓信號或電流信號經(jīng)過ADC模塊轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，再經(jīng)過CPU運算輸出至擴(kuò)展通訊端口驅(qū)動器的開關(guān)量輸出接口，通過觸發(fā)控制可控硅導(dǎo)通角控制焊接電壓、電流或功率的大小，并通過反饋保持恒定的焊接電壓、電流或功率。在可控硅附近還設(shè)有溫度傳感器，該溫度傳感器也通過擴(kuò)展通訊端口驅(qū)動器將數(shù)據(jù)傳輸?shù)紺PU。
[0021]用于觸發(fā)控制可控硅的開關(guān)量輸出為兩路。能夠同時控制兩路焊接操作；或者一路工作，另一路作為備用；又或者兩路交替操作，以延長持續(xù)工作時間。
[0022]還設(shè)有用于修磨電極的修磨裝置。
[0023]在擴(kuò)展通訊端口驅(qū)動器設(shè)有開關(guān)量輸入模塊和開關(guān)量輸出模塊，通過開關(guān)量輸入模塊檢測焊鉗電極的位置和/或壓力數(shù)據(jù)，經(jīng)過CPU運算后由開關(guān)量輸出模塊輸出至動力單元，由動力單元控制焊鉗電極的位置和壓力。擴(kuò)展通訊端口驅(qū)動器還設(shè)有接入電極位移傳感器和電極溫度傳感器的接口。根據(jù)電極溫度傳感器的反饋，發(fā)出電極修磨請求或電極更換請求。
[0024]擴(kuò)展通訊端口驅(qū)動器還設(shè)有編程器接口，以輸入CPU的控制程序，如前述的還可以通過取下存儲器的方式修改程序，本例中的編程器接口能夠?qū)崿F(xiàn)在線的控制及調(diào)試。
[0025]擴(kuò)展通訊端口驅(qū)動器還設(shè)有連接繼電器的接口，以控制焊鉗的啟閉。
[0026]本例中CPU的型號為MC68332，時鐘頻率20MHZ。
[0027]上述的實施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，而不應(yīng)視為對于本發(fā)明的限制，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求記載的技術(shù)方案，包括權(quán)利要求記載的技術(shù)方案中技術(shù)特征的等同替換方案為保護(hù)范圍。即在此范圍內(nèi)的等同替換改進(jìn)，也在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一體式工頻焊接控制器，其特征是:DSP處理器模塊內(nèi)設(shè)有CPU、ADC模塊和I/O模塊，DSP處理器模塊與顯示模塊連接，DSP處理器模塊通過BUS總線與動力單元連接； DSP處理器模塊通過BUS總線與擴(kuò)展通訊端口驅(qū)動器連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體式工頻焊接控制器，其特征是:在擴(kuò)展通訊端口驅(qū)動器設(shè)有模擬量信號輸入模塊，模擬量輸入信號模塊采集的電壓信號或電流信號經(jīng)過ADC模塊轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，再經(jīng)過CPU運算輸出至擴(kuò)展通訊端口驅(qū)動器的開關(guān)量輸出接口，通過觸發(fā)控制可控硅導(dǎo)通角控制焊接電壓、電流或功率的大小，并保持恒定的焊接電壓、電流或功率。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一體式工頻焊接控制器，其特征是:用于觸發(fā)控制可控硅的開關(guān)量輸出為兩路。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體式工頻焊接控制器，其特征是:在擴(kuò)展通訊端口驅(qū)動器設(shè)有開關(guān)量輸入模塊和開關(guān)量輸出模塊，通過開關(guān)量輸入模塊檢測焊鉗電極的位置和/或壓力數(shù)據(jù)，經(jīng)過CPU運算后由開關(guān)量輸出模塊輸出至動力單元，由動力單元控制焊鉗電極的位置和壓力。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體式工頻焊接控制器，其特征是:擴(kuò)展通訊端口驅(qū)動器還設(shè)有編程器接口，以輸入CPU的控制程序。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體式工頻焊接控制器，其特征是:擴(kuò)展通訊端口驅(qū)動器還設(shè)有連接繼電器的接口，以控制焊鉗的啟閉。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體式工頻焊接控制器，其特征是:還設(shè)有電源，電源給DSP處理器模塊供電，電源輸入與溫度開關(guān)和急停開關(guān)串聯(lián)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體式工頻焊接控制器，其特征是:ADC模塊內(nèi)還設(shè)有定時器和模擬比較器。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體式工頻焊接控制器，其特征是:擴(kuò)展通訊端口驅(qū)動器還設(shè)有接入電極位移傳感器和電極溫度傳感器的接口。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體式工頻焊接控制器，其特征是:CPU的型號為MC68332。
【專利摘要】一體式工頻焊接控制器，DSP處理器模塊內(nèi)設(shè)有CPU、ADC模塊和I/O模塊，DSP處理器模塊與顯示模塊連接，DSP處理器模塊通過BUS總線與動力單元連接；DSP處理器模塊通過BUS總線與擴(kuò)展通訊端口驅(qū)動器連接。本發(fā)明提供的一種一體式工頻焊接控制器，通過采用DSP單片機(jī)的結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)對電壓、電流和功率的精確控制，從而實現(xiàn)精密調(diào)節(jié)電極的輸出電流。由于采用模塊化設(shè)計。重量僅0.5kg，具有重量輕，控制精度高，穩(wěn)定可靠，更換方便等優(yōu)點。
【IPC分類】B23K9/095
【公開號】CN105171191
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】朱斌, 王立, 章良文
【申請人】捷福裝備（武漢）股份有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年10月25日