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焊管纵向焊缝实时跟踪系统的研究 杜兴吉，慎建民，曹志棵 ，陆明红 ，邵 羽 (浙江久立特材科技股份有限公司，浙江 湖州 313012) 摘 要：提 出了一种弧形滑架的焊缝 实时跟踪系统 ，对其工作原理、主体 结构、控制系统的软 件设计等要点进行 了阐述。该系统采用激光传感器测量焊缝的位置 ，并采用一种 带修 正函数 的 控制规则 自调整模糊控制进行焊缝 的纠偏 。采用 DSP作为核心控制器产生控制信号 ．驱动焊枪 沿高度方向运动并沿弧形导轨转动 ，实现焊枪对焊缝的实时自动跟踪 。生产中的使用结果表 明： 该系统可以实现焊枪对焊缝的实时 自动跟踪 ，完全满足连续焊管生产线的需要 关键词 ：弧形滑架：视觉传感器；焊缝跟踪 ；模糊控制 中图分类号：TP242 文献标志码：B 文章编号：1001—3938(2013)Ol一0046—04 ResearchontheReal—timeLongitudinalW eldTrackingSystem ofW eldedPipes DUXingji，SHENJianmin，CAOZhiliang，LUMinghong，SHAOYu (ZhejinagJiuliSpecialM~eddScienceandTechnologyCo．，Ltd．，Huzhou313012，Zhejiang,China) Abstract：Areal—timeweldtrackingsystem ofareslidewaspresentedinthispaper．Theworkingprinciple，thenlajor structure，andthesoftwaredesignofcontrolsystem weredescribed．Thelasersensorisusedinthissystem tomeasurethe positionoftheweld，andthefuzzycontrollerwithself-adjustingfunctionisadoptedtorectifydeviationoftheweld．DSPis usedasthecentralcontrollertoproducecontrolsignal，whichdrivestomovealongweightdirectionandarcslide，inorder torealizereal-timeweldtracking．Theactualapplicationresultsshowedthatthesystem (：anrealize real-timeautomatic weldtrackingoftheweldingtorch，whichcanmeettherequirementofthecontinuousweldedpipeproductionline． Keywords：arcslide；visionsensor；weldtracking；fuzzycontrol 0 前 言 向直线运动的行走小车上 ．焊管则置放于滚轮架 的数对滚轮上 ．焊缝跟踪执行机构由滚轮传动机 焊缝跟踪装置是焊接 自动控制系统的重要 构和滚轮升降机构组成。滚轮传动机构由滚轮架 装置 ， 目前较先进 的焊缝跟踪装置是视觉传感 上设置的与 PLC控制器相连接的伺服 电机及减 式跟踪装置 ，它主要 由视觉传感器 、PLC控制 速器构成；滚轮升降机构 由位于滚轮架底部的变 器币¨焊枪传动执行机构等组成。其中与PLC控 频调速电机和蜗轮丝杆升降机构成。 制器相连 的焊枪传动执行机构 ．一般为 卜字滑 该装置使焊枪只沿焊管纵向焊缝方向直线运 块调节机构… 动 ，采用控制调节焊管的偏转机构 ，使焊缝宽度 为了实现大直径焊管纵 向焊缝焊接的实时自 的位置不断适应沿焊管纵向焊缝方向直线运动的 动跟踪 ．浙江久立特材科技股份有限公司设计 了 焊枪 ，从而