[發(fā)明專利]基于AVR單片機(jī)控制的粗絲氣電立焊機(jī)及控制方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201110192353.2 | 申請日： | 2011-07-11 |
| 公開（公告）號： | CN102248266A | 公開（公告）日： | 2011-11-23 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 方臣富;閆文洋;尹明;周航宇;吳文烈 | 申請（專利權(quán)）人： | 江蘇科技大學(xué) |
| 主分類號： | B23K9/173 | 分類號： | B23K9/173;B23K9/095;B23K9/073 |
| 代理公司： | 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200 | 代理人： | 樓高潮 |
| 地址： | 212003*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 基于 avr 單片機(jī) 控制 粗絲氣電立焊機(jī) 方法 | ||
1.一種基于AVR單片機(jī)控制的粗絲氣電立焊機(jī)，其特征在于包括；AVR單片機(jī)、三路小車行走給定電路、擺動正反面停留給定電路(1-1、1-2)、擺動幅度和速度給定電路(1-6、1-7)、焊矩對中擺動控制給定電路(1-5)、焊接開始/結(jié)束控制電路(1-8)、數(shù)字顯示電路(1-9)、焊接方式選擇控制電路(1-10)、焊接啟動/停止控制電路(1-11)、光耦隔離電路(2-1、2-3、3-2、3-4)、行走控制器及行走電機(jī)控制驅(qū)動電路(2-2)、擺動控制器及步進(jìn)電機(jī)控制驅(qū)動電路(2-4)和電機(jī)電壓電流反饋電路(3-1)，其中：三路小車行走給定電路包括快速行走給定電路(1-3)、自動焊接小車速度給定電路(1-12)、手動焊接小車速度給定電路(1-4)，AVR單片機(jī)的輸入端分別與三路小車行走給定電路(1-3、1-4、1-12)、電機(jī)反饋電路(3-1)、擺動正面和反面停留給定電路(1-1、1-2)、擺動幅度和速度給定電路(1-6、1-7)、焊接開始/結(jié)束控制電路(1-8)、焊接啟動/停止控制電路(1-11)、焊矩對中擺動控制給定電路(1-5)、焊接方式選擇控制電路(1-10)和第三光耦隔離電路(3-2)的輸出端相連，AVR單片機(jī)的輸出端分別與第一、第二光耦隔離電路(2-1、2-3)和數(shù)字顯示電路(1-9)的輸入端，第一光耦隔離電路(2-1)的輸出端接行走控制器及行走電機(jī)控制驅(qū)動電路(2-2)的輸入端，第二光耦隔離電路(2-3)的輸出端接擺動控制器及步進(jìn)電機(jī)控制驅(qū)動電路(2-4)的輸入端，行走控制器及行走電機(jī)控制驅(qū)動電路(2-2)的輸出端串接電機(jī)電壓電流反饋電路(3-1)后接第三光耦隔離電路(3-2)的輸入端，第四光耦隔離電路(3-2)的輸出端接自動焊接小車速度給定電路(1-12)的輸入端。
2.一種基于AVR單片機(jī)控制的粗絲氣電立焊機(jī)的控制方法，其特征在于所述方法如下：
當(dāng)小車自動爬升時直接采集焊接電壓信號作為控制信號，手動行走和自動行走兩路給定信號分別經(jīng)隔離光耦接入AVR單片機(jī)，并在單片機(jī)內(nèi)部進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，焊接時選擇手動行走或自動行走中的一種方式作為電機(jī)運(yùn)行控制信號；
以電機(jī)電壓負(fù)反饋電流正反饋模式作為電機(jī)穩(wěn)速方式，分別直接采樣爬行小車控制電機(jī)電壓信號和電流信號，經(jīng)集成放大器和隔離光耦后送入AVR單片機(jī)，并在AVR單片機(jī)內(nèi)進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后進(jìn)行運(yùn)算，以輸出脈沖信號控制焊接爬行小車行走；
AVR單片機(jī)分別與三路小車行走給定電路(1-3、1-4、1-12)、電機(jī)反饋電路(3-1)、擺動正面和反面停留給定電路(1-1、1-2)、擺動幅度和速度給定電路(1-6、1-7)、焊接開始/結(jié)束控制電路(1-8)、焊接啟動/停止控制電路(1-11)、焊矩對中擺動控制給定電路(1-5)、焊接方式選擇控制電路(1-10)相連，根據(jù)接收到的數(shù)字信號產(chǎn)生相應(yīng)的PWM/PFM脈沖信號，分別送入直流電機(jī)驅(qū)動(2-2)和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路(2-4)；
直流電機(jī)驅(qū)動電路(2-2)將相應(yīng)的PWM脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榕佬兄绷魉欧姍C(jī)驅(qū)動信號，從而控制爬行小車的爬行；
步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路(2-4)將相應(yīng)的PWM脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榕佬胁竭M(jìn)電機(jī)驅(qū)動信號，從而控制焊炬的擺動運(yùn)行軌跡；
擺動正反面停留給定電路(1-1、1-2)將信號送入AVR單片機(jī)，并在單片機(jī)內(nèi)進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后進(jìn)行運(yùn)算，當(dāng)焊槍擺動到焊縫正面和反面時，控制焊槍的停留時間；
焊槍擺速控制信號電路(1-6)與AVR單片機(jī)控制芯片相連，經(jīng)AD轉(zhuǎn)換后控制焊槍的擺動速度；
焊槍擺幅控制信號電路(1-7)與AVR單片機(jī)控制芯片相連，經(jīng)AD轉(zhuǎn)換后控制焊槍的擺動幅度；
焊接開始/結(jié)束控制電路(1-8)與AVR單片機(jī)控制芯片相連，控制焊接過程的啟動與結(jié)束；
焊矩對中擺動控制給定電路(1-5)與AVR單片機(jī)控制芯片相連，控制焊槍保證其焊接時為焊縫的中間位置；
焊接方式選擇控制電路(1-10)與AVR單片機(jī)控制芯片相連，從而選擇焊接運(yùn)行方式。
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