一种基于MFC的厚大件机器人等离子切割系统及切割方法技术方案

本发明专利技术公开了基于MFC的厚大件机器人等离子切割系统及切割方法，所述系统包括MFC控制面板、等离子切割电源、机器人控制系统、等离子切割割炬及夹具、气路装置、冷却装置、起弧装置和连接线路，MFC控制面板一端与等离子切割电源连接，一端与机器人控制系统连接，等离子切割电源控制气路装置、冷却装置和起弧装置工作，并通过连接线路连接至等离子切割割炬，等离子切割割炬通过夹具连接到机器人控制系统的机械臂。所述方法包括以下步骤：选择切割参数、切割路径设定、进行切割作业。本发明专利技术通过MFC程序与数字化电路的结合，利用CAN通讯总线实现了自动化厚大件材料等离子切割，通过电源均流并联技术实现了多台等离子电源并联切割。

Plasma cutting system and cutting method for thick heavy robot based on MFC

The invention discloses a thick bulky MFC robot plasma cutting system and cutting method based on the system, including MFC control panel, plasma cutting power supply, the control system of robot, plasma cutting torch and fixture, pneumatic device, cooling device, ignition device and connection circuit, MFC control panel end and plasma cutting power supply connection end connected with the robot control system, power control device, gas cooling device and arc plasma cutting device, and the connecting line is connected to the plasma cutting torch, plasma cutting torch attached to the manipulator control system by the fixture. The method comprises the following steps: selecting cutting parameters, cutting path setting and performing cutting operations. The present invention by combining MFC program and digital circuit, realize automatic plasma cutting using CAN thick bulky material communication bus, through the power flow parallel technology to realize the parallel connection of a plurality of plasma cutting power supply.

【技术实现步骤摘要】
一种基于MFC的厚大件机器人等离子切割系统及切割方法
本专利技术涉及等离子切割领域，具体涉及一种基于MFC的厚大件机器人等离子切割系统及切割方法。
技术介绍
近年来，在海洋工程、核电、航空航天、船舶、石油化工等装备制造业，其设备日趋大型化，对厚大型结构件的需求日益增加，迫切需要大量优质高效的厚板热切割技术和装备。等离子切割具有切割成本低、切割效率高、切割质量好等优点，得到了广泛应用。随着机器人技术的发展，机器人技术和等离子切割技术的结合成为必然趋势，通过对机器人的编程和控制，实现切割路径的规划，显著提高了等离子切割的加工能力和切割效率，对厚大件和复杂形状的切割具有重要意义。在厚大件等离子切割时，受限于等离子电源的功率，普遍采取的是多台电源简单并联切割来提高切割功率。由于每台电源输出特性的不同，容易造成输出电流不均，从而导致切割质量不稳定和切割效率较差。因此，结合机器人技术、等离子切割技术、自动控制技术和逆变电源技术的机器人等离子切割系统将成为厚板切割领域的未来发展方向。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述现有技术的不足，提供了一种基于MFC的厚大件机器人等离子切割系统，在切割厚大件本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于MFC的厚大件机器人等离子切割系统，其特征在于：包括用于用户给定切割方案和切割参数，设定机器人运动轨迹，控制切割流程，显示和处理故障信息并对设备进行调试的MFC控制面板、接收MFC控制面板给定信息并反馈切割信息及故障信息，控制气路装置，冷却装置及起弧装置工作的数字化等离子切割电源、接收和反馈机器人运动信息及故障信息并实现机器人稳定运动的机器人控制系统、用于实现对切割对象切割作业的等离子切割割炬及夹具、提供等离子切割过程中所用气体的气路装置、对等离子电源及等离子切割割炬进行冷却的冷却装置、为等离子切割提供起弧的起弧装置以及连接线路，所述MFC控制面板一端与数字化等离子切割电源依靠14芯通...

【技术特征摘要】
1.一种基于MFC的厚大件机器人等离子切割系统，其特征在于：包括用于用户给定切割方案和切割参数，设定机器人运动轨迹，控制切割流程，显示和处理故障信息并对设备进行调试的MFC控制面板、接收MFC控制面板给定信息并反馈切割信息及故障信息，控制气路装置，冷却装置及起弧装置工作的数字化等离子切割电源、接收和反馈机器人运动信息及故障信息并实现机器人稳定运动的机器人控制系统、用于实现对切割对象切割作业的等离子切割割炬及夹具、提供等离子切割过程中所用气体的气路装置、对等离子电源及等离子切割割炬进行冷却的冷却装置、为等离子切割提供起弧的起弧装置以及连接线路，所述MFC控制面板一端与数字化等离子切割电源依靠14芯通讯总线连接，另一端与机器人控制系统通过CAN通信总线连接，所述数字化等离子切割电源通过电源内部的继电器模块控制气路装置、冷却装置和起弧装置工作，并通过连接线路连接至等离子切割割炬，所述等离子切割割炬通过夹具连接到机器人控制系统的机械臂上。2.根据权利要求1所述的一种基于MFC的厚大件机器人等离子切割系统，其特征在于：所述CAN通信总线包括CAN通信线、开关线和电流电压采集线路。3.根据权利要求1所述的一种基于MFC的厚大件机器人等离子切割系统，其特征在于：所述机器人控制系统包括机器人控制柜和机械臂。4.根据权利要求1所述的一种基于MFC的厚大件机器人等离子切割系统，其特征在于：所述MFC控制面板能够针对等离子切割具体的工况，采用MFC程序编写出相应的控制面板。5.根据权利要求1所述的一种基于MFC的厚大件机器人等离子切割系统，其特征在于：所述数字化等离子切割电源的主电路采用全桥逆变电路拓扑，能够根据MFC控制面板给定的切割具体工况要求，采用电源均流并联算法，利用均流并联控制电路，以多台并联输出或单台输出的形式，满足切割要求。6.根据权利要求5所述的一种基于MFC的厚大件机器人等离子切割系统，其特征在于：所述数字化等离子切割电源的均流并联控制电路包括STM32系统、逆变驱动电路、三相整流电路、全桥逆变电路、整流滤波电路和电流检测电路，所述三相整流电路、全桥逆变电路和整流滤波电路依次连接；三相整流电路与三相电源输入端连接；整流滤波电路与等离子切割割炬连接；电流检测电路分别连接整流滤波电路与STM32系统的ADC模块；逆变驱动电路分别连接STM32系统的PWM输出模块和全桥逆变电路。7.根据权利要求5或6所述的一种基于MFC的厚大件机器人等离子切割系统，其特征在于：所述均流并联控制电路通过如下步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：王振民，朱磊，韦俊好，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44