[發(fā)明專利]焊管的焊接電流控制裝置及其方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200610029295.0
• 申請日: 2006-07-21
• 公開（公告）號: CN101109940A
• 公開（公告）日: 2008-01-23
• 發(fā)明（設計）人: 王爵光;葛偉極
• 申請（專利權(quán)）人: 上海華鋼不銹鋼有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司
• 代理人: 胡美強

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及焊接領(lǐng)域，尤其涉及一種焊管的焊接電流控制裝置及其方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中直縫焊管和螺旋焊管的焊接控制有采用根據(jù)溫度、或者功率參照焊接速度來控制電流，但這樣的控制方法往往受各種因素影響缺乏可靠的控制，其原因是人們建立的數(shù)學模型與實際模型有差別，數(shù)學模型是理想化的東西，實際模型有許多復雜因素存在其中。這樣導致現(xiàn)有的控制模型和方案難以符合生產(chǎn)實際狀態(tài)，影響生產(chǎn)的穩(wěn)定和產(chǎn)品質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供了一種焊管的焊接電流控制裝置，旨在解決上述的缺陷；

本發(fā)明還提供了根據(jù)該控制裝置用來控制焊管的焊接電流的方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

本發(fā)明的焊管的焊接電流控制裝置包括：生產(chǎn)線主機；還包括：一個實際數(shù)據(jù)模型庫，一個PLC控制器，一個電流調(diào)節(jié)模塊，一個設備電流控制模塊；所述的PLC控制器與實際數(shù)據(jù)模型庫、電流調(diào)節(jié)模塊、設備電流控制模塊、生產(chǎn)線主機分別相連；

本發(fā)明的焊管的焊接電流控制方法是通過以下步驟實現(xiàn)的：

生產(chǎn)線主機將速度采樣數(shù)據(jù)反饋給PLC控制器；

通過PLC控制器采集由根據(jù)生產(chǎn)工藝、材料、規(guī)格建立的、生產(chǎn)速度與其相對應的設定電流的實際數(shù)據(jù)模型庫的數(shù)據(jù)；

如果二者數(shù)據(jù)相符合，則調(diào)節(jié)設備電流控制模塊從PLC控制器反饋來的數(shù)據(jù)來控制電流調(diào)節(jié)模塊進行焊接電流的調(diào)節(jié)；

如果PLC控制器在實際數(shù)據(jù)模型庫中采集不到相應的數(shù)據(jù)，則對采樣數(shù)據(jù)相鄰兩點的庫數(shù)據(jù)進行線性數(shù)學處理，求出對應電流；如對該電流進行了確認，則存儲在實際數(shù)據(jù)模型庫中；

調(diào)節(jié)設備電流控制模塊來控制電流調(diào)節(jié)模塊進行焊接電流的調(diào)節(jié)；

如果相鄰兩點的庫數(shù)據(jù)不存在，根據(jù)實際工況進行調(diào)節(jié)，并對最佳工況確認，以保存新的實際數(shù)據(jù)模型對應點的數(shù)據(jù)；

調(diào)節(jié)設備電流控制模塊來控制電流調(diào)節(jié)模塊進行焊接電流的調(diào)節(jié)；

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：由于是采用實際的運行狀態(tài)，通過對穩(wěn)定的數(shù)據(jù)-速度采樣，參比實際數(shù)據(jù)模型庫中的對應數(shù)據(jù)，獲取焊接電流參數(shù)，來控制焊接的電流，使得焊管生產(chǎn)實現(xiàn)了穩(wěn)定的自動控制，得到的產(chǎn)品質(zhì)量更高。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的模塊圖；

圖2是本發(fā)明的流程圖；

圖3是數(shù)學模型曲線和實際數(shù)據(jù)模型曲線對比示意圖；

在圖3中：實際工況點1，實際數(shù)據(jù)模型2，數(shù)學模型3。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖與具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細描述：

由圖1可見：本發(fā)明的焊管的焊接電流控制裝置包括：生產(chǎn)線主機；還包括：一個實際數(shù)據(jù)模型庫，一個PLC控制器，一個電流調(diào)節(jié)模塊，一個設備電流控制模塊；所述的PLC控制器與實際數(shù)據(jù)模型庫、電流調(diào)節(jié)模塊、設備電流控制模塊、生產(chǎn)線主機分別相連；

所述的PLC控制器還可以與操作顯示屏幕相接。

本發(fā)明以PLC控制器為核心，生產(chǎn)線主機將速度采樣數(shù)據(jù)反饋給PLC控制器，PLC控制器將采樣數(shù)據(jù)與實際數(shù)據(jù)模型庫相對應的數(shù)據(jù)作比對，獲取對應的電流參數(shù)，向設備電流控制模塊發(fā)出調(diào)節(jié)電流的數(shù)據(jù)，由設備電流控制模塊調(diào)節(jié)焊接電流。操作人員亦可通過操作顯示屏根據(jù)工藝，材質(zhì)，規(guī)格等參數(shù)調(diào)用所需的數(shù)據(jù)模型庫，亦可用電流調(diào)節(jié)模塊酌情調(diào)節(jié)焊接電流，任何人為的焊接電流操作，在操作顯示屏上會得到提示保存確認。

由圖2可見：本發(fā)明的焊管的焊接電流控制方法是通過以下步驟實現(xiàn)的：

生產(chǎn)線主機將速度采樣數(shù)據(jù)反饋給PLC控制器；

通過PLC控制器采集由根據(jù)生產(chǎn)工藝、材料、規(guī)格建立的、生產(chǎn)速度與其相對應的設定電流的實際數(shù)據(jù)模型庫的數(shù)據(jù)；

如果二者數(shù)據(jù)相符合，則調(diào)節(jié)設備電流控制模塊從PLC控制器反饋來的數(shù)據(jù)來控制電流調(diào)節(jié)模塊進行焊接電流的調(diào)節(jié)；

如果PLC控制器在實際數(shù)據(jù)模型庫中采集不到相應的數(shù)據(jù)，則對采樣數(shù)據(jù)相鄰兩點的庫數(shù)據(jù)進行線性數(shù)學處理，求出對應電流；如對該電流進行了確認，則存儲在實際數(shù)據(jù)模型庫中；

如：采樣速度數(shù)據(jù)為Vy，實際數(shù)據(jù)模型庫沒有y點的對應數(shù)據(jù)，而只有x和z點的對應數(shù)據(jù)Vx、Vz和Ix、Iz，y點在x和z之間，其中：V表示速度、I表示電流，則可以根據(jù)線性關(guān)系求出y點的I_y：

線性參數(shù)k＝(Vx-Vz)/(Ix-Iz)

同樣關(guān)系有k＝(Vx-Vy)/(Ix-Iy)