[實用新型]林肯電焊機故障信息采集及診斷裝置

有效

• 申請號: 201520237489.4
• 申請日: 2015-04-20
• 公開（公告）號: CN204631564U
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發明（設計）人: 周順;秦菱霞;李慧
• 申請（專利權）人: 中石化石油工程機械有限公司沙市鋼管廠
• 主分類號: G05B19/406
• 分類號: G05B19/406
• 代理公司: 荊州市技經專利事務所 42219
• 代理人: 王春玲

技術領域

本實用新型涉及到機電一體化領域，特別涉及到一種用于林肯電焊機故障信息采集及診斷的裝置。

背景技術

林肯電焊機,操作簡單、堅固耐用、性能價格比高。主要應用在管道焊接、造船工業中的焊接、不銹鋼焊接、以及雙相鋼和Cr-Mo耐熱鋼焊接中。但由于部分林肯電焊機因為沒有數字化診斷功能導致維修檢測非常麻煩，特別是遇到焊接質量不穩定的情況下更加難以把握。這樣就造成了維護工作繁瑣，停機時間長，影響生產效率的問題。

發明內容

???為實現上述目的，本實用新型的技術方案為：

???本裝置包括林肯電焊機，PLC，電流電壓采集模塊，送絲速度采集模塊，波形采集模塊，工控機組成；電流電壓采集模塊，送絲速度采集模塊，波形采集模塊分別采集林肯電焊機的電流電壓、送絲速度和波形，將采集到的信號輸送給PLC，PLC將采集到的信號進行分析和判斷并傳輸給工控機，工控機將信號歸檔存儲并將PLC判斷結果顯示在工控機上。

工控機（1）上安裝遠程控制軟件通過互聯網可以對設備進行監控診斷。

本實用新型的積極效果為：

?該裝置可在生產時記錄下林肯電焊機的焊接電流電壓變化曲線、送絲電機的送絲速度、輸出電流的波形，并根據采集到的信息診斷出電焊機實時狀態和故障信息，顯示故障代碼和故障信息，有利于電氣維護人員迅速解決故障。

附圖說明

圖1為本實用新型結構框圖。

具體實施方式

下面結合附圖1進一步說明本實用新型的具體實施方式。

參見圖1，林肯電焊機6正常工作時會經歷空載、起弧反抽、焊接狀態自整定、穩定焊接輸出、收弧反抽、空載等狀態的轉換。每一過程都由專門的電路部分控制，故障點可能發生在任意過程中。工作過程中電流電壓采集模塊3、送絲速度采集模塊4、波形采集模塊5將采集到的電流電壓、送絲速度和波形傳遞到PLC2中。PLC診斷功能主要包含以下方面：

一、電焊機輸出功率異常診斷：?PLC2根據電流電壓采集模塊3采集到的電焊機的電流以及電壓計算出電焊機的實際輸出功率，根據送絲速度采集模塊4收集到送絲電機送絲速度和焊接母材的厚度材質等信息和數學模型計算出所需的理論功率，當理論功率與實際功率嚴重不匹配時會在工控機2上顯示，此時通過調節送絲速度和電焊機給定功率等工藝參數可進行適當調節

二、電流、電壓、送絲速度故障診斷：電流電壓采集模塊3采集到的電壓正常電流過低時，工控機2會判斷為電焊機功率板故障；送絲速度采集模塊4采集到的送絲速度只有反向速度沒有正向速度（只能向一個方向運動）則工控機2會判斷為有可能是焊機輸出電纜對地短路；焊接時送絲速度波動劇烈，則邏輯板故障或送絲電機卡阻，需要檢查送絲機構機械部分；電流正常電壓過低，則弧壓板故障或送絲電機速度需要增加；送絲電機速度非?？烨也皇芸刂疲闯霈F飛絲現象則判斷為送絲電機故障。

三、電焊機輸出波形診斷：波形采集模塊5通過采集電焊機輸出波形，交流電焊機為正余弦波形，直流電焊機方波或鋸齒波形。此時PLC2根據波形的周期、頻率條件進行判斷，當相鄰的兩臺交流電焊機相位角相差0或180度時極易發生磁偏吹，影響焊接質量，正常狀況下相位角應該在90度附近。通過采集直流電焊機的波形信息，如果周期，頻率異常則可診斷出電焊機的性能異常，需要對相應的功率元器件進行檢查修復。

利用該裝置可以建立一整套的故障點判斷程序，將故障點對應到具體的焊機狀態中進而針對相應的電路模塊進行分析診斷。以上全部分析過程都由程序完成，車間管理人員或電氣維修人員需要監控電焊機的工作狀況時，只需要在工控機1的人機界面上點擊相應按鈕查看數據和曲線，若電焊機此時出現故障后臺程序將根據實時曲線信息分析相應的故障原因并顯示在界面上。工控機（1）上安裝遠程控制軟件通過互聯網將故障信號顯示在遠程監控屏幕上，便于相關電氣維修工程師遠程診斷或維修故障。