焊接机器人数据采集与管控系统

随着数字化焊接机器人进入工厂,采用传统人工监督的方式逐渐不能满足对设备的监控管理需求。一些采用“多机器人厂商、中小生产规模”为生产模式的企业,需要一个低成本、高适配性的平台,统一管理现场各种焊接机器人。针对上述需求设计了机器人管控系统,系统可分为通信模块和设备管控模块。其中,通信模块采用C/S架构开发,通过Netty框架搭建NIO服务器接收实时数据,开发的基础通信框架能够适配多种通信协议,接入不同品牌的机器人;设备管控模块采用B/S架构开发,基于Spring MVC框架实现,通过统一的平台对各个品牌机器人进行管理、监控和维护,以及历史数据的展示等。经现场运行验证,该系统能实现不同品牌机器人的统一监管,并且能够长时间稳定运行。

基于焊接电源的焊接信息管控系统设计

目前在各类大中型发电机的焊接生产中,焊接系统普遍依赖手工焊接,从而对整个焊接过程的管控存在一定难度。为了统一管理焊接设备、工艺文件、焊接人员、焊接过程等各个环节,本文根据焊接生产的实际情况和要求,通过采用智能信息采集模块和网络技术,在现有的焊接管控系统上进行优化设计和创新,建立了一套基于焊接电源的焊接信息管控系统。系统将焊接技术、信息技术、通信控制和管理理念相融合,基于模拟与数字化焊机焊接数据的实时采集、实时监控、数据储存、显示以及对人员管理和焊机设备管理等功能,实现了焊接设备、工艺文件、焊接人员、焊接过程、焊材、能耗等参数的统一管理,能够在很大程度上提高焊接效率、提升综合管理能力、保障焊接质量,同时在生产过程优化、人员设备管理以及资源调配等方面为管理人员提供重要的数据支持。

基于BUCK电路的宽电压输入焊接电源

针对传统逆变式焊接电源只能适用于一种或两种交流电压输入的缺点,设计了一种基于BUCK电路的宽电压输入焊接电源,可以适用于AC 190～440 V输入电压,通过整流滤波得到额定的输出电压。实验结果表明,设计的BUCK电路通过电压反馈调节可以实现宽电压输入,并且焊接输出稳定,避免了传统的"倍压"或者切换主变抽头方式实现多电压输入时因误判而引起的机器损坏问题,提高了焊机的稳定性。

基于后级斩波可控短路过渡GMAW电源设计

采用熔化极气体保护焊(GMAW),在短路过渡时,焊缝成形好,过渡频率高。但是在电弧重新引燃时,大电流产生的电弧力会引起过渡金属的飞溅,使得短路过渡飞溅量大。可控短路过渡技术在短路过渡结束与重新引弧的瞬间,通过迅速降低焊接电流能够明显减少飞溅量。本文结合短路过程燃弧和短路过程的解耦分析,设计了基于后级斩波控制的可控短路过渡GMAW电源,通过检测焊接电压来预测燃弧,在燃弧的瞬间降低焊接电流以减少飞溅。在同等试验条件下发现传统短路控制的飞溅量大,而采用后级斩波控制的飞溅量明显减少。

厚板多层多道机器人焊接分层规划方法

针对现有机器人多层多道焊规划方法中存在误差累积、易产生焊接缺陷的问题,提出一种厚板多层多道机器人焊接分层规划方法。利用神经网络及理论分析建立多层多道焊焊缝成形与工艺参数预测模型,在每焊接一层之前,利用激光传感器检测待焊层底部宽度,根据层底宽度及多层多道焊缝成形模型自适应规划待焊层的工艺参数与机器人焊接路径。经过实际焊接实验验证,结果表明使用该规划方法实现的机器人自动焊接,焊缝表面成形平整、焊缝无内部缺陷,规划效果良好。

逆变电焊机主电路EMC分析及解决方案

逆变技术在电焊机主电路拓扑结构上的应用,给电焊机的发展带来了极大的推动力,但又产生了新的问题,即电磁干扰。输入整流、滤波、逆变等环节是电焊机主电路产生电磁干扰的主要来源。同时,来自电网的杂波信号则会降低逆变焊机主电路工作的可靠性,这是逆变电焊机主电路E MC急需具体解决的问题。