基于无线载波控制的埋弧焊系统技术方案

基于无线载波控制的埋弧焊系统，属于焊接控制技术领域。包括焊接电源（2）以及送丝机（5），其特征在于：分别设置有近控装置（1）和远控装置（4），近控装置（1）的控制电路与焊接电源（2）内控制信号输入端口相连，远控装置（4）的控制电路与送丝机（5）内控制信号输出端口相连，近控装置（1）与远控装置（4）之间以无线传输的方式实现焊接电源（2）与送丝机（5）之间控制信号的传输。在本基于无线载波控制的埋弧焊系统中，省略了焊接系统原有的控制线缆，以无线的形式实现控制信号及反馈信号的载波传输，避免了因控制线缆发生故障而对焊接过程带来的各种不便，同时节约了生产成本。

【技术实现步骤摘要】

基于无线载波控制的埋弧焊系统，属于焊接控制

技术介绍
埋弧焊接是应用较广的焊接方式之一，在现有的埋弧焊系统中，在焊接电源与送丝机之间设置有一条用于传递控制信号的反馈信号的控制线缆，以目前较为著名的林肯DC-600系列为例，该系统在焊接电源与送丝机之间需要一条额外的九芯的控制电缆实现控制信号和反馈信号的传输。在现有的埋弧焊系统中，控制线缆的长度与焊接区域有关，一般为80-120m。由于在焊接系统中设置有控制线缆，在实际使用中存在有如下不便:(1)在焊接过程中，控制线缆由于随着焊接位置的改变而频繁在地面拖拽，容易发生破损，因而会出现短路、信号衰减等问题；(2)由于控制线缆极长及工地现场情况的复杂性，一旦控制线缆发生连接故障极难进行排查，人工成本消耗极高，直接影响了焊接质量和效率；(3)由于控制线缆较长，因此会大大增加生产成本。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是:克服现有技术的不足，提供一种省略了焊接系统原有的控制线缆，以无线的形式实现控制信号及反馈信号的载波传输，避免了因控制线缆发生故障而对焊接过程带来的各种不便，同时节约了生产成本的基于无线载波控制的埋弧焊系统。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:该基于无线载波控制的埋弧焊系统，包括焊接电源以及送丝机，其特征在于:分别设置有近控装置和远控装置，近控装置的控制电路与焊接电源内控制信号输入端口相连，远控装置的控制电路与送丝机内控制信号输出端口相连，近控装置与远控装置之间以无线传输的方式实现焊接电源与送丝机之间控制信号的传输。优选的，所述的远控装置的控制电路至少包括远控端控制器、控制数据输入模块、远控端无线通讯模块，控制数据输入模块与远控端控制器相连，远控端控制器通过与远控端无线通讯模块双向相连实现与所述的近控装置之间的数据传输。优选的，在所述的远控装置中还设置有存储模块以及显示模块，存储模块与所述的远控端控制器双相连接，远控端控制器与显示模块相连。优选的，所述的近控装置的控制电路包括近控端控制器、近控端无线通讯模块以及控制数据输出模块，近控端控制器与近控端无线通讯模块双向相连，通过近控端无线通讯模块与远控装置相连，近控端控制器通过控制数据输出模块与焊接电源相连。优选的，所述的控制数据输入模块至少包括四路1隔离输入线、四路AD隔离输入线以及一路AD非隔离输入线。优选的，所述的控制数据输出模块至少包括两路1隔离输入线、两路1隔离输出线、两路AD隔离输入线以及两路AD隔离输出线。与现有技术相比，本技术所具有的有益效果是:1、在本基于无线载波控制的埋弧焊系统中，省略了焊接系统原有的控制线缆，以无线的形式实现控制信号及反馈信号的载波传输，避免了原控制线缆因长期在地面拖拽发生破损而可能出现的短路、信号衰减等问题，提高了焊接个和效率，大大降低了人工和材料成本。2、在本基于无线载波控制的埋弧焊系统的远控装置中，设置有对焊接数据进行存储的存储模块，用户可以通过拷贝并读取焊接数据，用于分析焊接质量，进行焊接质量控制。3、通过设置显示模块，可以对焊接过程中的电压参数、电流参数以及焊接速度参数进行显示。4、在本基于无线载波控制的埋弧焊系统中，远控端控制器以及近控端控制器均采用ARM平台实现，易于扩展和升级。5、通过设置远控端信号传输线和近控端信号传输线，可以适用于所有焊接系统，通用性更好。【附图说明】图1为基于无线载波控制的埋弧焊系统结构示意图。图2为基于无线载波控制的埋弧焊系统信号传输示意图。图3为基于无线载波控制的埋弧焊系统远控装置控制电路原理方框图。图4为基于无线载波控制的埋弧焊系统近控装置控制电路原理方框图。图5为基于无线载波控制的埋弧焊系统无线通讯模块电路原理图。其中:1、近控装置2、焊接电源3、近控端信号传输线4、远控装置5、送丝机6、远控端信号传输线7、焊接工件。【具体实施方式】图1~5是本技术的最佳实施例，下面结合附图1~5对本技术做进一步说明。如图1所示，基于无线载波控制的埋弧焊系统，包括焊接电源2以及送丝机5，焊接电源2的供电线缆分别连接送丝机5和焊接工件7，送丝机5的输出端通过焊枪同时连接焊接工件7完成焊接。在本基于无线载波控制的埋弧焊系统中，在焊接电源2以及送丝机5处分别设置有近控装置I和远控装置4，近控装置I和远控装置4之间可通过无线的方式实现数据传输。近控装置I以及远控装置4分别设置有近控端信号传输线3以及远控端信号传输线6，近控端信号传输线3连接焊接电源2内的控制信号输入端口以及近控装置I内的控制电路，远控端信号传输线6连接送丝机5内的控制信号输出端口以及远控装置4内的控制电路。如图2所示，在远控装置4的远控端信号传输线6中设置有四路1隔离输入线、四路AD隔离输入线以及一路AD非隔离输入线，分别用于连接送丝机5端原有的外接拨档旋钮、焊接参数控制旋钮以及起弧控制拨档开关，分别用于接收相对应旋钮或开关输出的:焊接模式信号、焊接参数信号以及焊机输出控制信号。远控端信号传输线6中还包括一条供电线，通过焊接电源2自身的电源实现供电。远控装置4将接收到的控制信号通过无线的形式进行传输，传送至近控装置I中。远控装置4中的控制电路同时接收焊接过程中实时的电压参数、电流参数以及焊接速度参数并进行显示。在近控装置I的近控端信号传输线3中设置有两路1隔离输入线、两路1隔离输出线、两路AD隔离输入线以及两路AD隔离输出线。近控装置I接收到远控装置4发出的控制信号后，并通过两路1隔离输出线以及两路AD隔离输出线将控制信号送至焊接电源2中，实现对焊接电源2的控制。通过设置远控装置4和近控装置I，通过送丝机5与焊接电源2之间的供电线缆实现了送丝机5与焊接电源2之间控制信号的无线传输，省略了现有技术中需要单独设置的控制线缆，同时避免了因设置控制线路而出现的各种弊端。如图3所示，远控装置4的控制电路包括:远控端控制器、控制数据输入模块、远控端无线通讯模块、存储模块以及显示模块。控制数据输入模块与远控端控制器相连，远控端控制器与显示模块相连，远控端控制器同时与存储模块以及远控端无线通讯模块双向相连，通过远控端无线通讯模块实现远控端控制器与近控装置I之间的数据传输，远控端无线通讯模块通过异步串口通讯的形式与远控端控制器之间实现数据的传输。控制数据输入模块即上述的远控端信号传输线6内的四路1隔离输入线、四路AD隔离输入线以及一路AD非隔离输入线。在本基于无线载波控制的埋弧焊系统中，存储模块采用SD卡进行存储，用户可以通过U盘拷贝并读取焊接数据，用于分析焊接质量，进行焊接质量控制。可以实时对焊接数据进行存储，易于存储容量的扩展。显示模块采用LCD显示屏，对焊接过程中的电压参数、电流参数以及焊接速度参数进行显示。在本基于无线载波控制的埋弧焊系统中，远控端控制器采用ARM平台实现，易于扩展和升级，也可采用市售常见型号的单片机实现。如图4所示，近控装置I包括近控端控制器、近控端无当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于无线载波控制的埋弧焊系统，包括焊接电源（2）以及送丝机（5），其特征在于：分别设置有近控装置（1）和远控装置（4），近控装置（1）的控制电路与焊接电源（2）内控制信号输入端口相连，远控装置（4）的控制电路与送丝机（5）内控制信号输出端口相连，近控装置（1）与远控装置（4）之间以无线传输的方式实现焊接电源（2）与送丝机（5）之间控制信号的传输。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杜少卿，李鹏，赵喜平，唐元生，魏家斌，
申请(专利权)人：中石化第十建设有限公司，武汉瑞成永浩电气有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37