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1、中文摘要晶闸管式CO2焊机数字化控制技术研究摘要针对国内船舶、汽车、锅炉压力容器等制造行业中CO2焊接设备的技术现状，本研究提出了晶闸管式CO2焊机的PIC单片机数字化控制方案，设计了相应的控制电路和软件，并进行了仿真调试和焊接试验。本文首先简要介绍了CO2气保焊机控制技术的发展现状，在分析晶闸管式CO2焊机主电路和控制电路工作原理的基础上，提出了该型焊机的总体控制目标和方案，设计了电源主电路数字化触发电路和焊接程序控制电路。数字化触发电路以PIC16C716为控制核心，通过软件编程移相输出脉冲信号触发
2、晶闸管，实现了焊机的数字化触发。程序控制电路以PIC16F877A为控制核心，实现焊机的参数预设调节、焊接时序、二/四步功能、焊丝种类和直径选择、引弧和收弧等的数字化控制，并建立了一种专家数据库，通过软件查表，能根据给定焊接电流精确地匹配焊接电压，实现了焊接规范的数字一元化调节功能。程序控制电路还具有在线串行编程功能，可以根据焊接工艺要求，实时更新控制程序。本研究还在焊机的主电路、控制电路和软件中进行了抗干扰设计，提高了焊机的抗干扰能力和工作可靠性。最后，对数字化控制系统进行了仿真调试，记录了相关数据与
3、波形，并进行了实际焊接试验。试验结果表明：该数字化控制系统设计合理，硬件电路稳定可靠，系统软件高效、移植性好，控制精度高，抗干扰能力强，达到了设计要求。关键词：晶闸管式CO2焊机；PIC单片机；数字化触发；数字化控制；一元化调节I英文摘要StudyofDigitalControlTechnologyforSCR-typeCO2WeldingMachineAbstractAccordingtothecurrentstateoftechniqueforCO2weldingequipmentsinshipbu
4、ilding,automobile,boilerandpressurevesseletcindustries,thisresearchproposesanewcontrolschemebasedonaPICsingle-chipmicrocomputerfortheSCR-typeCO2weldingmachine,designstherelativecontrolcircuitsandsoftware,andcarriedoutsomesimulationsandanumberofpracticalw
5、eldingexperiments.Firstly,thedevelopmentandcurrentstateofCO2weldingmachinecontroltechnologyarebrieflyintroducedinthispaper.ThispaperalsointroducestheprincipleofSCR-typeCO2gasshieldedwelder’smainandcontrolcircuits,andpresentstheoverallcontrolobjectiveands
6、cheme.Secondly,designthedigitaltriggercircuitofthemaincircuitinweldingpowersupplybasedonPIC16C716MCUandtheweldingprocesscontrolcircuitbasedonPIC16F877AMCU.Thedigitaltriggercircuitoutputsdigitalpulsetotriggerthethyristorthroughsoftwareprogramming,realizet
7、hedigitaltriggerforthewelder,theprocesscontrolcircuitrealizesthedigitalcontrolsforpresetandregulateofweldingparameters,weldingsequence,two/fourstepfunction,selectionofwiretypesanddiameters,arcstartandarcend,etc,andestablishaexpertdatabase,whichcanexactly
8、matchtheweldingvoltageaccordingtotheweldingcurrent,realizetheone-knobdigitalcontrolfunctionforweldingparameters.Theprocesscontrolcircuitalsohasthefunctionofserialprogrammingonline,whichcanrefreshtheprogramreal-time.Anti-in
