电子束焊机束流的可编程设定

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1、维普资讯http://www.cqvip.com·36·电焊机．1997(6)：36～4O一GuiIJnElectricalEquipmentScienceInstituteWeiShouqi[摘要]介绍了由F。系列PC及其模拟量单元组成的束流可编程控制系统，并给出三种应用实例的编程方法。关键词：-皇．__主_查——竖—一垫童’-’苎_．Il．丝__———墨_丝一I{’rt’I童[-Abstract-]IntroducesthebeamcurrentprogramcontrolsystemrnaksupwithF1seriesPCanditssim

2、alatedvolumeunit，givestheprogrammethodsofthethreeapplyexccmples．Keywords：electronbeamweldingmachinebeamcurrentcontrolsystem1前言电子束焊机集机械、真空、高电压、电控和电子光学等技术于一体，其电控系统相当复杂。新型自动控制装鲺牒置——可编程序控制器的出现．为解决电子束焊机的自动化控制．提高焊机电控系统的可靠性和生产效率提供图1了优势的条件。F系列PC用作电子柬焊机的控制核心性．满足各种复杂工件的焊接工艺要求。Fz一6A—E具单元

3、时，焊机操作过程的程序分手动和自动操作，手动有D／A和A／D功能．而PC具有算术运算功能指令，两程序采用基本顺序指令来编程，而自动操作程序采用步者可完成束流信号数字式PID调节，但受F，系列PC进梯形指令来编程。这些指令只要按照焊机的操作顺序内贮及运行速度的制约。我们仅利用Fz一6A—E作为束要求及联锁条件来编排即可．实现起来比较简单灵活。流给定信号发生器．束流的闭环调节仍采用模拟电路构本文主要介绍利用模拟量单元Fz一6A—E来实现主要成流州系统如图2所示。焊接参数——电子束流的调节控制。2F：一6A—E简介及束流控制系统的组成2．1F2—6A—E

4、简介F：一6A—E模拟量单元是F。／系列PC基本单元的外部扩展单元，该单元具有处理4路模拟量输入(A／D)和2路模拟量输出(D／A)的功能。其本单元通过扩展插座与F：一6A—E单元相连．以便实现两者之间的数据传送。F。一6A—E不占用基本单元的I／0点，其通道号由连接的基本单元扩展插座编码决定。Fz一6A—E与基l2本单元之间的数据传送过程如图1所示。它们是在A／2中F。一60是I℃的基本单元．它接收机D、D／A功能指令的支持下执行Fz一6A—E中的门闩存各种操作信号及条件信号，并控制各执行继电器和电磁储器(8位二进制码)与基本单元中的数据寄存器D

5、～阀的通断．其中也包括束流通断控制信号。F：一6A—ED(3位ⅨD码)之间的数据传送。通过PC可把0r中一路模拟输出通道作为加速电源(高压电源)的起停255的ⅨD码转换成0～5V或0～1OV的电压信号从梯度控制．防止高压电源产生操作过电压．其程序较简输出端输出．也可以把输入端O～sV或O～10V信号转单本文不予介绍；另一路模拟输出通道(通道号为401)换或0～25D码。作为束流调节器的给定信号发生器。数据输入接口单元7．?束流控制系统F：一2ODN—S用来设置或更改束流参数，其安装于操作利用F：一6A～E单元构成束流调节系统．便于对束面板上。流的大

6、小进行可编程控制．从而大大提高了控制的灵活维普资讯http://www.cqvip.com·37·3束流给定信号生成的编程举例接前根据焊接工艺要求，通过Fz-20DU—S．设定好。另3．1一般的束流升降梯度信号外可手动停焊。．为了实现焊缝在起弧和收弧时都能平滑过渡，同时为了减少在起弧和收弧过程加速电压的波动，一般的焊接过程都要求以一定的梯度升降，束流给定波形如图3所示。束流越大．要求升降的时问越长。图4就是产生图3所示的束流给定波形的控制梯形图。它把束流给定稳定值分成‘5O等分，起弧、收弧过程经5O步完成。其中起弧时间由定时器T65O的设定值决定，

7、焊接时间t＼等于定时器5O的设定值．而收弧时问T3等于5O倍OT。JT2的T651的设定值。由于T65O、T651最小设定值为0．叭秒．所以最快起弧和收弧时问为0．5秒．焊接时问可图3从n．1秒至999秒。T650、T651和5O的设定值在焊了AB图4维普资讯http://www.cqvip.com·38·日PI7【lIH焊接时问可变下降梯廑K值可变D730一D77l+I)73n下降步长为设定使M73借位表示下降结泵·井幢D731~髓o～一一～一一比较D／A一一亚一图53．2步长可坐的束流升降梯度信号T650的设定值决定．那么上升过程的步数为N。可

8、根据图4所示的控制梯形图产生的柬漉给定波形可以下式计算0CC满足一般的工件焊接要求．其中要求设定的参数较少．Nl=lNt[