第4章.自动控制系统祥解.pptVIP

2．弧焊机器人的特点 1) 弧焊机器人受控运动方式是连续轨迹控制型，即机械手总成终端按预期的轨迹和速度运动。 2)由于弧焊过程比点焊过程复杂得多，要求机器人终端的运动轨迹的重复精度、焊枪的姿态、焊接参数都要有更精确的控制。为了满足填丝条件下角焊缝及多焊道的成形要求，弧焊机器人还应具有终端横向摆动的功能。 3)弧焊机器人经常工作在焊缝短而多的情况，需要频繁地引弧和收弧，因此要求机器人具有可靠的引弧和收弧功能。对于空间焊缝，为了确保焊接质量，还需要机器人能实时调整焊接参数。 4)电弧焊时容易发生粘丝、断丝等故障，如不及时采取措施，将会损坏机器人或报废工件，因此要求机器人必须具有及时检出故障并实时自动停车、报警等功能。 复习思考题 1.什么是电弧焊程序自动控制?试述其控制对象和应达到的基本要求。 2.电弧焊程序控制的转换方式和转换方法有哪些? 3.举例说明实现延时控制、引弧控制和熄弧控制的方法。 4.试述当电弧长度变化时电弧自身调节系统的调节过程，以及影响调节精度、调节灵敏度的因素。 5.试述当电弧长度变化时电弧电压反馈调节系统的调节过，以及影响调节精度、调节灵敏度的因素。 6.具有电孤自身调节系统的熔化极电弧焊机是如何调节焊接电流和电弧电压的? 7.具有电弧电压反馈调节系统的熔化极电弧焊机是如何调节焊接电流和电弧电压的? 8.试述示教再现型弧焊机器人的构成及其工作过程。 9.试述智能型弧焊机器人系统的构成以及各部分的作用。 人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。 * 第4章 电弧焊自动控制基础 4.1 电弧焊的程序自动控制 电弧焊程序自动控制: 是以合理的次序使自动电弧焊设备的各个部件进人特定的工作状态，从而使电弧焊设备的各环节能够协调的工作。 要做到这一点，必须明确程序自动控制的对象和基本要求，了解程序自动控制的转换方法以及电弧焊各个基本环节的实现方法。 1. 控制对象 电弧焊程序自动控制的对象就是自动电弧焊设备中即将投入工作的各个部件的执行机构， 主要有： 1)提供焊接能量的焊接电源。 2)焊车行走或焊件移动的拖动电动机。 3)送丝电动机。 4)控制保护气或离子气的电磁气阀。 5)引弧用的高频发生器或高压脉冲发生器。 6)焊件定位或夹紧用的控制阀，以及焊剂回收装置等。 2．基本要求 不同的电弧焊方法和不同的工作条件对程序自动控制有不同的要求， 基本要求： (1)按照要求提前送气或滞后停气 。 (2)可靠地一次引燃电弧 (3)顺利地熄弧收焊 (4)对受控对象的特征参数进行程序自动控制 特征参数主要有电弧电压、焊接电流、送丝速度、焊接速度、保护气流、离子气流、高频引弧电压等。要使这些特征参数按照预定的要求，以一定的次序进入工作状态或退出工作状态。 4.1.2 电弧焊程序控制的转换方式和方法 1．程序自动控制的转换方式 除了需人工操作指令(如启动、停止、急停)以外，电弧焊的程序转换都应自动地实现。 转换方式有以下三种： (1)行程转换 即按预定的空间距离进行程序转换。 环缝焊焊接参数的分段转换、环缝焊到终点时自动停止、焊枪自动返回等。常用行程开关来实现。 (2)时间转换 即按预定的时间间隔进行程序转换。 保护气提前给送和滞后停止、焊丝返烧熄弧等可以使用延时继电器或延时电路来实现。 (3)条件转换 即以系统达到某种特定状态(如电弧引燃、熄灭、焊枪达到某个位置等)为条件所进行的程序转换。 (1)继电器程序控制 其由按钮、开关、继电器、接触器和电磁气阀等器件按一定逻辑条件组合而成，是电弧焊设备常用的方法。基本逻辑组合有“或”、“与”、“非”三种，复杂一些的程序控制系统可以由它们复合而成。其中，逻辑“或”组合实例如图4—2a 4.2 电弧焊自动调节系统 焊接参数是焊接时为保证焊接质量而选定的各项参数的总称。 最重要的参数: 焊接电流、电弧电压和焊接速度。 这些参数在焊接过程中能否始终保持恒定，不仅影响到焊丝熔化和熔滴过渡、母材熔化和焊缝形成等过程，而且影响到焊缝的最终质量，包括焊缝成形、焊缝的组织和性能，以及有无缺陷等。 保持电弧焊参数恒定是电弧焊自动控制的重要内容 一、电弧自动焊调节的概念 自动焊：电弧焊过程包括.引燃电弧、焊接、收尾、三个 阶段.如果借助于机械和电气的方法，使上述三个阶段自动实现，则为埋弧自动焊。