[發(fā)明專利]一種焊接面罩用自動(dòng)變光過濾器的暗度控制系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210618366.X
• 申請(qǐng)日: 2022-06-02
• 公開（公告）號(hào): CN114681202B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫威
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 泰克曼（南京）安全防護(hù)設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): A61F9/06
• 分類號(hào): A61F9/06;G09G3/36
• 代理公司: 南京鑫之航知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32410
• 代理人: 汪慶朋

1.一種焊接面罩用自動(dòng)變光過濾器的暗度控制方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1、工況數(shù)據(jù)收集，當(dāng)檢測到保護(hù)啟動(dòng)信號(hào)時(shí)，讀取當(dāng)前工作的焊接保護(hù)暗度參數(shù)shadeX1，進(jìn)入焊接保護(hù)工作流程的時(shí)間戳T0，焊接弧光熄滅退出焊接保護(hù)工作流程的時(shí)間戳T1；

步驟2、計(jì)算采集的工況數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的焊接當(dāng)量值Q，歸一化處理；通過離散化有限階梯組合方法模擬暗度變化的連續(xù)曲線過程，根據(jù)工況焊接當(dāng)量值Q計(jì)算當(dāng)前所需的暗度階梯個(gè)數(shù)n；

步驟3、根據(jù)暗度階梯個(gè)數(shù)n以及預(yù)設(shè)的亮度打開時(shí)間⊿T，生成暗度控制序列；

步驟4、將暗度控制序列依次輸出到LCD；

步驟1中，保護(hù)啟動(dòng)信號(hào)的檢測方法包括：檢測焊接弧光點(diǎn)亮?xí)r；所述焊接當(dāng)量值Q計(jì)算步驟如下：

進(jìn)入焊接保護(hù)工作流程，通過焊接保護(hù)啟動(dòng)信號(hào)，讀取當(dāng)前工作的焊接保護(hù)暗度參數(shù)shadeX1；

進(jìn)入焊接保護(hù)工作流程的時(shí)間戳T0；

退出焊接保護(hù)工作流程的時(shí)間戳T1；

焊接當(dāng)量計(jì)算：Q = shadeX1 *（T1-T0）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接面罩用自動(dòng)變光過濾器的暗度控制方法，其特征在于：所述離散化階梯組合方法模擬控制方法包括：

焊接完成后的暗度的弧光熄滅時(shí)刻所描述的暗態(tài)的暗度shadeX1，隨著焊接溫度的逐步下降，到正常的亮態(tài)的暗度shadeXn之間的序列，其中shadeXi指其中第i個(gè)階段 的暗度值，⊿Ti指相應(yīng)的暗度值維持時(shí)間：

shadeX1，⊿T1

shadeX2，⊿T2

......

shadeXi，⊿Ti

......

shadeXn，⊿Tn。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接面罩用自動(dòng)變光過濾器的暗度控制方法，其特征在于：所述焊接當(dāng)量Q和指定的打開時(shí)間⊿T生成的離散化的暗度梯度參數(shù)組合，從暗態(tài)到亮態(tài)的輸出數(shù)據(jù)序列如下：

{暗度等級(jí)，時(shí)間設(shè)置}={{shadeX1，⊿T1}，{shadeX2，⊿T2}，...}；通過輸出數(shù)據(jù)序列的{shadeXi，⊿Ti}，實(shí)現(xiàn)亮度打開過程的自動(dòng)階梯控制。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接面罩用自動(dòng)變光過濾器的暗度控制方法，其特征在于：步驟3中，所述生成暗度控制序列步驟包括：輸入shade、sensity、delay參數(shù)設(shè)置，設(shè)置delayMax是正常設(shè)置模式的delay最大值；

進(jìn)入到delay自動(dòng)控制模式，在delay參數(shù)設(shè)置中配置的delay delayMax；

當(dāng)焊接弧光發(fā)生，進(jìn)入到焊接工作模式，采集工作參數(shù)，包括當(dāng)前的暗度值shadeX1，焊接啟動(dòng)時(shí)間戳T0；

焊接結(jié)束后，記錄焊接工作模式退出的時(shí)間戳T1，并獲取delay自動(dòng)控制模式預(yù)設(shè)亮度打開過程的控制時(shí)間⊿T；

計(jì)算本次焊接的當(dāng)量值Q，以及根據(jù)亮度打開時(shí)間⊿T，生成暗度階梯控制序列，根據(jù)焊接當(dāng)量值Q的數(shù)值生成序列的個(gè)數(shù)n。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接面罩用自動(dòng)變光過濾器的暗度控制方法，其特征在于：所述工況數(shù)據(jù)收集包括安裝在過濾器上的光電傳感器組件捕獲光信號(hào)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種焊接面罩用自動(dòng)變光過濾器的暗度控制方法，其特征在于：所述光電傳感器組件包括第一光電傳感器、第二光電傳感器、第三光電傳感器、第四光電傳感器；

所述第一光電傳感器和第二光電傳感器呈同一直線分布于LCD上方，其下端面距離LCD上端面間距為LCD高度的1/10，且所述第一光電傳感器與第二光電傳感器的間距為LCD寬度的4/5；所述LCD的下方設(shè)置呈同一直線分布的第三光電傳感器、第四光電傳感器，所述第三光電傳感器與第四光電傳感器的間距為LCD寬度的1/2，且所述第三光電傳感器與第四光電傳感器的上端面與LCD下端面的間距為LCD高度的1/10。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種焊接面罩用自動(dòng)變光過濾器的暗度控制方法，其特征在于：所述第一光電傳感器和第二光電傳感器的上方設(shè)置有太陽能板，所述太陽能板與控制電路相連接。

8.用于實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述的一種焊接面罩用自動(dòng)變光過濾器的暗度控制方法的暗度控制系統(tǒng)，其特征在于：包括：

輸入模塊，用于輸入暗度shade、靈敏度sensity、時(shí)延delay參數(shù)；

光電傳感器組件，用于檢測光信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)；

焊接檢測判斷電路，與光電傳感器組件相連接，用于檢測和判斷焊接作業(yè)；

顯示模塊，用于焊接自動(dòng)變光產(chǎn)品所需的工作參數(shù)配置顯示，與輸入模塊配合實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，

LCD，用于亮、暗狀態(tài)變換保護(hù)焊接；

LCD驅(qū)動(dòng)電路，用于接收輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換LCD所需的電壓，實(shí)現(xiàn)LCD亮、暗狀態(tài)；

控制電路，與輸入模塊、焊接檢測判斷電路、顯示模塊以及LCD驅(qū)動(dòng)電路相連接，用于處理輸入的配置信號(hào)、輸出的顯示處理，計(jì)算和控制焊接的光電檢測信號(hào)并將輸出控制信號(hào)發(fā)送到LCD驅(qū)動(dòng)電路。