1000A懸臂式埋弧自動焊機(jī)PLC控制系統(tǒng).pdf

1、焊接是機(jī)械制造中一種十分重要的加工工藝.據(jù)工業(yè)發(fā)達(dá)國家統(tǒng)計(jì),每年用于制造焊接結(jié)構(gòu)的鋼材占鋼總產(chǎn)量的70％左右.埋弧自動焊是焊接方式的一種,一般用于焊接內(nèi)徑較大的大型導(dǎo)管、容器、油罐、鍋爐內(nèi)外縱(環(huán))縫、及各種坡口比較深的對接焊縫,是一種在機(jī)械制造業(yè)中廣泛使用的高效率焊接方法.<'[1]>本文通過對埋弧自動焊接系統(tǒng)各組成部分的仔細(xì)研究,根據(jù)客戶提出的技術(shù)要求,使用西門子S7200PLC系統(tǒng),設(shè)計(jì)了一套基于可編程序控制器的焊機(jī)自動控制系統(tǒng),

2、成功的對一臺懸臂式單頭埋弧自動焊機(jī)的電氣自動控制部分進(jìn)行了改造,最終通過調(diào)試使改造后的系統(tǒng)達(dá)到了用戶提出的技術(shù)要求.本文首先研究了焊接基本原理,包括焊接的熱效應(yīng)、電效應(yīng)、電弧的電特性及焊接電源控制方法和特性.其次,研究了埋弧焊接的原理方法,常規(guī)埋弧焊機(jī)的一般構(gòu)造、機(jī)械部件及諸如驅(qū)動電機(jī),送絲機(jī)構(gòu)等的電氣參數(shù).作為一個優(yōu)秀控制系統(tǒng),控制算法是其中的靈魂.在詳細(xì)研究了大量的埋弧自動焊接機(jī)的電氣控制系統(tǒng)后,放棄了目前國內(nèi)大量使用的由分立元件或

3、集成電路構(gòu)成控制核心的做法,發(fā)揮PLC在軟件編程靈活的優(yōu)勢,用PLC的通用指令實(shí)現(xiàn)了焊接電流閉環(huán)控制算法.小型PLC通常比較擅長用于電氣系統(tǒng)的邏輯控制,或比較慢速的模擬量閉環(huán)控制,例如溫度、液位、壓力等變量.用于像焊接電流這樣快速變化,調(diào)節(jié)動作頻繁的場合尚沒有看到過先例,本文對此做了有益的嘗試,實(shí)踐表明,效果理想,在焊接設(shè)備控制工程領(lǐng)域很有參考意義.參考PLC的技術(shù)手冊和大量PLC系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例,并結(jié)合對焊接知識的研究,設(shè)計(jì)了電機(jī)驅(qū)動電路