[發明專利]基于PLC的多功能焊機控制器

有效

• 申請號: 201710497288.1
• 申請日: 2017-06-26
• 公開（公告）號: CN109108432B
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 常明;周建軍;李成峰;高輝;趙智才
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: B23K9/095
• 分類號: B23K9/095;B23K9/10;B23K9/32
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 崔友明;孫方旭

本發明公開了一種基于PLC的多功能焊機控制器，包括依次設置的端口觸發電路、焊接過程控制電路，其中焊接過程控制電路包括焊接工藝時序控制電路、延時電路、參數調節電路，端口觸發電路用于識別外接信息輸入，將操作人員選定的焊接工藝信息傳遞到焊接過程控制電路中，焊接過程控制電路控制焊接電源、送絲機、送粉機、水冷機、氣路的運行，以實現焊接過程的控制、控制器工作狀態的顯示以及焊接參數的調節。可實現手工電弧焊、氬弧焊、等離子焊、等離子絲材和粉材的硬面堆焊功能。代替現有焊接設備的繼電器控制系統，使控制系統的可靠性增強、控制功能增加、設備功耗減少。

技術領域

本發明屬于焊機技術領域，尤其涉及一種基于PLC的多功能焊機控制器。

背景技術

手工電弧焊是通過焊條與工件相接觸，造成短路，產生高溫，使焊條及被焊工件熔化實現金屬連接的弧焊方式。手工電弧焊作業一般是工作于電弧靜特性的水平段上，采用下降外特性的弧焊電源。氬弧焊是使用氬氣作為保護氣體的一種弧焊技術。氬弧焊的電弧靜特性為平特性或上升特性，為了減小和排除弧長變化而引起的電流波動，應選擇具有陡降外特性的弧焊電源。等離子弧焊主要是通過機械壓縮、熱收縮、磁收縮等效應，將電弧壓縮到很細的程度，從而獲得高能量密度的電弧的焊接方式。等離子弧焊生產時需要兩臺陡降外特性的弧焊電源分別來起起弧和維弧作用。三種焊接工藝均需要陡降外特性的弧焊電源，同時在設備上也有一部分的共同點，比如等離子弧焊與氬弧焊均需要相應的送氣機構，這為一機多用的實現提供了可能性。但是，現有多功能焊機種類較少且大多需要重新購置成套設備，且所兼容的焊接工藝方法較少，同時現有焊接設備的繼電器控制系統，可靠性差、設備功耗大。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種基于PLC的多功能焊機控制器，可實現手工電弧焊、氬弧焊、等離子焊、等離子絲材和粉材的硬面堆焊功能。代替現有焊接設備的繼電器控制系統，使控制系統的可靠性增強、控制功能增加、設備功耗減少。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：提供一種基于PLC的多功能焊機控制器，包括依次設置的端口觸發電路、焊接過程控制電路，其中焊接過程控制電路包括焊接工藝時序控制電路(引弧、送粉、送絲、供氣等工藝時序控制)、延時電路(通氣、通冷卻水、送絲、送粉提前和滯后時間的延時)、參數調節電路，端口觸發電路用于識別外接信息輸入，將操作人員選定的焊接工藝信息傳遞到焊接過程控制電路中，焊接過程控制電路控制焊接電源、送絲機、送粉機、水冷機、氣路的運行，以實現焊接過程的控制、控制器工作狀態的顯示以及焊接參數的調節。還包括焊接過程自保護電路，焊接過程自保護電路貫穿整個焊接過程，維護焊接過程的安全。焊接過程自保護電路主要是防止施工人員誤操作導致焊接損壞，主要表現為未開保護氣就開始焊接、在某些焊接工藝中存在不需要的焊接設備，需要斷開連接等問題。在設計中，根據工藝要求，設置自鎖電路，來保證焊接過程的正確性。