專利名稱：基于dsp的脈沖mig焊數(shù)字化控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及數(shù)字化控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及脈沖MIG焊數(shù)字化控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種基于DSP的脈沖MIG焊數(shù)字化控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
脈沖MIG焊焊接電流調(diào)節(jié)范圍寬，其工作電流范圍包括從短路過渡到射流過渡所有的區(qū)域；采用脈沖電流焊接，平均焊接電流較小，因而母材熱輸入量低，焊接變形小，適合于全位置焊接；焊接過程的可控性好，能實(shí)現(xiàn)良好的焊縫成形。然而，脈沖MIG焊焊接過程中電孤的穩(wěn)定性和焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性是國內(nèi)外關(guān)心的熱點(diǎn)。盡管國內(nèi)外的專家、學(xué)者在脈沖MIG焊過程控制方而取得了一些進(jìn)展，但都有一定的局限性，如設(shè)備復(fù)雜、昂貴，抗干擾能力差、可靠性低等。因此，在脈沖MIG焊過程和質(zhì)量控制方面開發(fā)簡單、實(shí)用、可靠而且成本低的檢測裝置和控制技術(shù)是有待解決的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，提供一種基于DSP的脈沖MIG焊數(shù)字化控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)可實(shí)時檢測焊接參數(shù)和焊接狀態(tài)，設(shè)置、調(diào)整與顯示焊接參數(shù)等，簡單、實(shí)用、可靠而且成本低。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的基于DSP的脈沖MIG焊數(shù)字化控制系統(tǒng)具有如下構(gòu)
成
該基于DSP的脈沖MIG焊數(shù)字化控制系統(tǒng)，其特點(diǎn)是，包括人機(jī)界面、DSP控制器、第一A/D轉(zhuǎn)換器、第二A/D轉(zhuǎn)換器、第三A/D轉(zhuǎn)換器和電壓檢測設(shè)備，所述人機(jī)界面與所述DSP控制器電連接，所迷第一 A/D轉(zhuǎn)換器和所述第二 A/D轉(zhuǎn)換器分別與所述DSP控制器電連接，所述電壓檢測設(shè)備通過所述第三A/D轉(zhuǎn)換器與所述DSP控制器電連接。
較佳地，所述DSP控制器采用TMS320LF2407A芯片。
較佳地，所述人機(jī)界面包括鍵盤和顯示器，所述鍵盤和所述顯示器分別與所迷DSP控制器電連接。
較佳地，還包括兩隔離驅(qū)動電路，所述DSP控制器分別與兩所迷隔離驅(qū)動電路電連接。
3采用本實(shí)用新型，由于本實(shí)用新型采用TMS320LF2407A芯片為控制核心，設(shè)計(jì)了一套數(shù)字化脈沖MIG焊過程控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對MIG焊參數(shù)設(shè)定調(diào)節(jié)、顯示，焊接順序控制，焊接過程控制等功能，簡單、實(shí)用、可靠而且成本低。仿真試驗(yàn)表明，該系統(tǒng)具有良好的響應(yīng)特性和調(diào)節(jié)性能，為復(fù)雜控制策略在MIG焊接過程控制中的應(yīng)用提供了 一個較好的數(shù)字化柔性開發(fā)平臺。


圖1是本實(shí)用新型的一具體實(shí)施例的基本結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

為了能夠更清楚地理解本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實(shí)施例詳細(xì)說明。
請參閱圖1所示，本實(shí)用新型的基于DSP的脈沖MIG焊數(shù)字化控制系統(tǒng)，包括人機(jī)界面、DSP控制器、第一A/D轉(zhuǎn)換器、第二A/D轉(zhuǎn)換器、第三A/D轉(zhuǎn)換器和電壓檢測設(shè)備，所述人機(jī)界面與所述DSP控制器電連接，所述第一 A/D轉(zhuǎn)換器和所述第二 A/D轉(zhuǎn)換器分別與所述DSP控制器電連接，所述電壓檢測設(shè)備通過所述第三A/D轉(zhuǎn)換器與所述DSP控制器電連接。使用時，電源的電流感應(yīng)器與第一 A/D轉(zhuǎn)換器電連接，電源的電壓傳感器與第二A/D轉(zhuǎn)換器電連接，送絲機(jī)分別與所述電壓檢測設(shè)備和所述DSP控制器電連接，所述DSP控制器還與電源的逆變開關(guān)管電連接。
在本實(shí)用新型的一具體實(shí)施例中，所述DSP控制器采用TMS320LF2407A芯片。
在本實(shí)用新型的一具體實(shí)施例中，所述人機(jī)界面包括鍵盤和顯示器，所述鍵盤和所述顯示器分別與所述DSP控制器電連接。
在本實(shí)用新型的一具體實(shí)施例中，還包括兩隔離驅(qū)動電路，所述DSP控制器分別與兩所述隔離驅(qū)動電路電連接。即使用時，送絲機(jī)通過隔離驅(qū)動電路與所述DSP控制器電連接，所述DSP控制器通過隔離驅(qū)動電路與電源的逆變開關(guān)管電連接。
本實(shí)用新型使用時，首先通過人機(jī)界面設(shè)置焊接參數(shù)，通過DSP控制器控制電源和送絲機(jī)進(jìn)行焊接；在焊接過程中，實(shí)時監(jiān)測焊接參數(shù)，并通過人機(jī)界面實(shí)時顯示和進(jìn)行在線調(diào)整；焊接結(jié)束，通過人機(jī)界面選擇參數(shù)保存與否。
通過模擬焊接過程從脈沖峰值電流降到基值電流的切換過程，當(dāng)定時器達(dá)到峰值時間時，PWM脈沖的下一個周期的占空比降低到基值電流對應(yīng)的占空比，從而實(shí)現(xiàn)到基值電流的切換。反之亦然?？刂破骺梢詫?shí)現(xiàn)脈沖基值電流和脈沖峰值電流的快速準(zhǔn)確切換。
通過模擬電流負(fù)反饋時的PWM輸出狀況，其中通道2模擬代表焊接電流的反饋電壓信號，當(dāng)該信號變大時，為了實(shí)現(xiàn)恒電流控制，數(shù)字控制器需要將PWM脈沖占空比降低以補(bǔ)償電流的變化。該控制系統(tǒng)可以在一個時鐘周期內(nèi)對反饋信號做出響應(yīng)，能夠滿足實(shí)時、準(zhǔn)確地進(jìn)行反饋控制的要求。
因此，本實(shí)用新型以TMS320LF2407A芯片為控制核心，設(shè)計(jì)了一套數(shù)字化脈沖MIG焊過程控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對MIG焊參數(shù)設(shè)定調(diào)節(jié)、顯示，焊接順序控制，焊接過程控制等功能。仿真試驗(yàn)表明，該系統(tǒng)具有良好的響應(yīng)特性和調(diào)節(jié)性能，為復(fù)雜控制策略在MIG焊接過程控制中的應(yīng)用提供了 一個較好的數(shù)字化柔性開發(fā)平臺。
綜上，本實(shí)用新型的基于DSP的脈沖MIG焊數(shù)字化控制系統(tǒng)可實(shí)時檢測焊接參數(shù)和焊接狀態(tài)，設(shè)置、調(diào)整與顯示焊接參數(shù)等，筒單、實(shí)用、可靠而且成本低。
在此說明書中，本實(shí)用新型已參照其特定的實(shí)施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出各種修改和變換而不背離本實(shí)用新型的精神和范圍。因此，說明書和附圖應(yīng)被認(rèn)為是說明性的而非限制性的。
權(quán)利要求1. 一種基于DSP的脈沖MIG焊數(shù)字化控制系統(tǒng)，其特征在于，包括人機(jī)界面、DSP控制器、第一A/D轉(zhuǎn)換器、第二A/D轉(zhuǎn)換器、第三A/D轉(zhuǎn)換器和電壓檢測設(shè)備，所述人機(jī)界面與所述DSP控制器電連接，所述第一A/D轉(zhuǎn)換器和所述第二A/D轉(zhuǎn)換器分別與所述DSP控制器電連接，所述電壓檢測設(shè)備通過所述第三A/D轉(zhuǎn)換器與所述DSP控制器電連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的基于DSP的脈沖MIG焊數(shù)字化控制系統(tǒng)，其特征在于，所述DSP 控制器采用TMS320LF2407A芯片。
3. 如權(quán)利要求1所述的基于DSP的脈沖MIG焊數(shù)字化控制系統(tǒng)，其特征在于，所述人機(jī) 界面包括鍵盤和顯示器，所述鍵盤和所述顯示器分別與所述DSP控制器電連接。
4. 如權(quán)利要求1所述的基于DSP的脈沖MIG焊數(shù)字化控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括兩 隔離驅(qū)動電路，所述DSP控制器分別與兩所述隔離驅(qū)動電路電連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種基于DSP的脈沖MIG焊數(shù)字化控制系統(tǒng)，包括人機(jī)界面、DSP控制器、第一A/D轉(zhuǎn)換器、第二A/D轉(zhuǎn)換器、第三A/D轉(zhuǎn)換器和電壓檢測設(shè)備，人機(jī)界面與DSP控制器電連接，第一A/D轉(zhuǎn)換器和第二A/D轉(zhuǎn)換器分別與DSP控制器電連接，電壓檢測設(shè)備通過第三A/D轉(zhuǎn)換器與DSP控制器電連接，DSP控制器采用TMS320LF2407A芯片，還包括兩隔離驅(qū)動電路，DSP控制器分別與兩隔離驅(qū)動電路電連接，本實(shí)用新型可實(shí)時檢測焊接參數(shù)和焊接狀態(tài)，設(shè)置、調(diào)整與顯示焊接參數(shù)等，簡單、實(shí)用、可靠而且成本低。
文檔編號B23K9/10GK201313220SQ200820155619
公開日2009年9月23日 申請日期2008年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月19日
發(fā)明者舒振宇 申請人:上海滬工電焊機(jī)制造有限公司