焊接工作台精密焊接工作台的电气设计

1?焊接工艺对电气控制的要求

(1)主轴转速0.25 ~ 3.5r/m，数字显示，精确预置和调整。运行平稳，无冲击和振荡。

(2)水平环缝搭接精确控制，焊接长度数字显示。

(3)数字显示起弧和关弧时间，预置可调。

2.控制系统原理

(1)自动焊接控制程序

将工件放在夹具上→手动夹紧工件→送焊枪→焊机起弧一定时间后→旋转工件进行自动焊接→焊接到设定的焊接长度后→自动停止工件旋转→退弧→弃焊枪→松开夹具→卸下工件。

整个控制程序由继电器实现，在满足可靠性的基础上降低了制造成本。

(2)速度控制系统

为了适应不同的焊机，要求焊接速度调节范围大，低速性能好，速度稳定精度高，因此控制电路采用以运算放大器组成的PID调节器为中心环节的晶闸管自动调节系统。

Kp是PID调节器的放大倍数；Kd是晶闸管整流电路的放大倍数；1/Ce为电机放大倍数；α是反馈系数。

安装在DC电机端轴上的光栅尺盘将转速信号转换成脉冲信号，其中一个通过数模转换转换成反馈信号Uf，与系统给定信号Ugd同时馈入PID调节器。它的输出信号Up按PID规律变化，在Up的控制下，将电机的转速调节在一个稳定的给定值。另外两个脉冲信号送到计数器，转速表相应显示。

这种调速系统解决了一般调速系统静态和动态要求不同的矛盾，既提高了系统硬度，又使系统工作稳定，无冲击和振荡，大大提高了速度稳定性能，实现了速度的精确预置和调节。

(3)搭接控制

安装在DC电机端轴上的磨盘上有60个径向均匀分布的长孔。电机每转一周，计数器计数60。如果减速比为I，则工件旋转一周(旋转角度A1=2π)对应的计数值为C1=60i。

设焊缝搭接(弧长)为L，其对应的旋转角度为

A2=2L/D2

对应于重叠量的计数值满足以下要求

C2/C1=A2/A1

那么C2=(L/πD)C1。

相应的计数值应设置为

c = c 1+C2 =(1+L/πD)c 1

通过设置计数器值c，可以精确地控制重叠。

3.结论

用户现场应用表明，该电控系统稳定性好，时间控制准确，重叠控制准确，操作方便，值得推广应用。