一种电阻焊钳自身数据自动采集系统技术方案

本发明专利技术的目的是针对现有电阻焊钳数据采集装置仅对焊接参数进行采集，控制装置无法针对电阻焊钳自身状态进行自适应调整的不足，提供一种电阻焊钳自身数据自动采集系统，包括数据检测单元和采集器，数据检测单元包括变压器温度传感器、次级电压和电流传感器以及压力传感器；采集器包括数据采集模块、焊接触发模块、采集信号转换模块、采集器控制模块、数据存储模块、数据输出模块，当采集参数达到焊接触发模块的门限值时数据采集模块采集数据；变压器温度传感器检测变压器的温度，采集器输出变压器的温度；次级电压、电流传感器分别采集变压器侧的电压和电极帽的电流；压力传感器采集的信息反映电焊状态下两电极帽间的压力。

An automatic data acquisition system of resistance welding tongs

【技术实现步骤摘要】
一种电阻焊钳自身数据自动采集系统
本专利技术涉及电焊设备
,特别涉及电阻焊钳自身数据自动采集系统。
技术介绍
现有的电阻焊机，随着电焊技术的发展，对焊接质量要求越来越高，对焊接质量的可控制性需求日益增加，使得各产品设计者对于焊接质量控制越来越精细化，对于焊接过程对焊接质量的影响间的的分析越来越重视，常需要对焊机特别是电阻焊钳的工作参数和工作环境参数进行采集监视，以便服务于焊接质量的控制及焊接过程的分析。目前的电焊枪数据采集装置仅对电阻焊钳的电流、电压及工作环境温度、湿度及环境磁场强度参数等进行采集，并在数据采集完成后保存在存储模块中，比如，申请号为200810198647.4的中国专利技术专利其公开号为CN101364106A公开了一种电阻焊焊接质量控制系统及方法，在其系统中设置有对电流值、电压值、压力值、压陷值、压陷速度值、压力变化值和电流密度值进行采集的传感器，将上述传感器所采集的参数值与所设定的标准参数进行比较来判断电阻焊设备是否处于正常的工作状态，当某些参数超过其设定的标准值时对设备进行干预，从而控制电焊质量，在其采集过程中通过电流密度的变化情况结合电流、电压和压力情况来判断电极的磨损情况，采用此种控制系统未对焊钳进水流量、回水流量、进水压力、回水压力及各支回路水温度进行数据采集，使得水的各项指标对焊枪的影响成为未知数，由于系统没有对水的温度情况和压力情况进行检测，因此当焊枪的负载较大时，进入焊枪的冷却水无法随负载的增加而增加流量，因此无法满足变压器和电极帽的冷却需求，从而造成焊接质量不良，生产现场无法第一时间通过此数据系统确定出现焊接质量问题的真正原因；无法准确地判断电极帽的受损情况，无法对电阻焊钳臂及电极帽进行自适应调整，智能化程度低。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术电阻焊钳数据采集装置仅对其焊接参数数值进行采集，不能准确了解电阻焊钳自身状态变化，使得电阻焊钳控制装置无法针对电阻焊钳自身状态对电阻焊钳进行自适应调整的不足，提供一种电阻焊钳自身数据自动采集系统。本专利技术的目的是通过如下技术方案实现的：电阻焊钳自身数据自动采集系统，包括数据检测单元和采集器，数据检测单元包括变压器检测单元和钳臂压力检测单元，在变压器检测单元中设置有作为检测装置的变压器温度传感器、次级电压传感器和次级电流传感器，所述钳臂压力检测单元包括作为检测装置的动臂压力传感器和/或静臂压力传感器；采集器包括数据采集模块、焊接触发模块、采集器控制模块、数据存储模块、数据输出模块，数据检测单元的各检测装置均分别与焊接触发模块的输入端电信号连接，焊接触发模块的输出端与采集器控制模块的输入端电信号连接，采集器控制模块的输出端连接数据采集模块的输入端，数据采集模块的输出端连接数据存储模块的输入端，数据存储模块的输出端连接数据输出模块的输入端，采集器控制模块的输出端还分别连接数据输出模块和数据存储模块的输入端，在所述的焊接触发模块设置有所采集参数的预设的门限值，当所采集的任何一项参数达到所述预设的门限值时所述采集器控制模块控制所述的数据采集模块进行数据采集；所述变压器温度传感器检测所述变压器的温度并存储在所述采集器内，由采集器输出所述变压器的温度；由所述次级电压传感器和次级电流传感器采集变压器侧的电压和电极帽的电流；由所述动臂压力传感器采集驱动动臂移动的电缸的输出压力和/或动臂实际受到的压力，由所述静臂压力传感器采集电极帽的压力，和/或当焊接时由动臂压力传感器或静臂压力传感器采集电焊状态下两电极帽间的压力。优选的，所述的数据检测单元还包括检测动臂电极位移量的电极位移检测单元，所述电极位移检测单元包括电极位移传感器，所述电极位移传感器与所述焊接触发模块的输入端电信号连接。优选的，所述数据检测单元还包括钳臂压力检测单元，钳臂压力检测单元的检测装置与所述焊接触发模块的输入端电信号连接，由钳臂压力检测单元检测动臂和/或静臂的压力。优选的，所述的钳臂压力检测单元包括检测驱动动臂位移的电缸的实际输出扭矩的动臂压力传感器和/或检测静臂电极帽压力的静臂压力传感器，所述动臂压力传感器和静臂压力传感器分别与所述焊接触发模块的输入端电信号连接。优选的，所述的动臂压力传感器和所述静臂压力传感器为压电陶瓷传感器、磁致收缩传感器和薄膜压力应变片之一。优选的，所述的数据检测单元还包括水流参数检测单元，所述水流参数检测单元包括水流量检测装置、水压检测装置和水温检测装置，水流量检测装置、水压检测装置和水温检测装置均和采集器的数据采集模块的输入端电信号连接，由水温检测装置对冷却水水温进行检测，由水流检测装置对冷却水水流量进行检测，由水压检测装置对冷却水的压力进行检测。优选的，所述水温检测装置包括水温传感器，在冷却水的总进水位置和总回水位置设置水温传感器，和/或在冷却水支路的进水位置和回水位置分别设置水温传感器，和/或在变压器水支路的进水和回水位置分别设置水温传感器，和/或在动臂和静臂水芯的进水和回水位置分别设置水温传感器；和/或在靠近电极帽端设置水温传感器；所述水流量检测装置包括水流量传感器，在冷却水的总进水和总回水位置设置水流传感器，和/或在动臂和静臂的支路上设置水流量传感器，和/或在变压器水回路的进水端和出水端分别设置水流量传感器；所述水压检测装置包括水压力传感器，在在总进水处和总回水处分别设置水压力传感器。优选的，设置汇流排电压检测装置检测汇流排电压，和/或设置汇流排电流传感器检测汇流排电流。优选的，所述采集器固定设置在所述焊钳的本体上。优选的，所述电极位移传感器为光栅尺、磁尺传感器、激光测距传感器之一。采用本专利技术系统，通过采集器采集电阻焊钳工作时的自身状态数据，可以对电阻焊钳的自身完好状态进行了解，采集焊枪上的有用数据，进行实时存储，为焊枪状态预警及后续问题的分析提供数据依据，为焊接系统提供闭环控制所需的参数，为焊接参数的自适应调整、电阻焊钳的状态修复提供数据基础，是电阻焊钳智能化的必备模块。附图说明图1是本专利技术电阻焊钳自身数据采集系统采集器原理图示意图；图2是专利技术电阻焊钳自身数据采集系统采集器原理图示意图。具体实施方式下面结合附图及实施例对本专利技术做进一步的描述：如图1和图2所示，采用本专利技术结构的电阻焊钳自身数据自动采集系统，其电阻焊钳均包括焊钳本体，焊钳动臂、焊钳静臂、变压器、驱动动臂移动的电缸。特别适用于C型焊钳和X型焊钳。焊钳本体均包括两侧板，焊钳动臂、焊钳静臂均设置在焊钳本体的一侧侧板上，变压器和驱动动臂的电缸均设置在焊钳本体的两侧板间。本专利技术的电阻焊钳自身数据自动采集系统包括数据检测单元和采集器，数据检测单元包括变压器检测单元，钳臂压力检测单元。采集器包括数据采集模块、焊接触发模块、采集信号转换模块、采集器控制模块、数据存储模块、数据输出模块，数据检测单元的各检测装置均分别与焊接触发模块的输入端电信号连接，焊接触发模块的输出端与采集器控制模块的输入端电信号连接，采集器控制模块的输出端连接数据采集模块的输入端，数本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.电阻焊钳自身数据自动采集系统，其特征在于，包括数据检测单元和采集器，数据检测单元包括变压器检测单元和钳臂压力检测单元，在变压器检测单元中设置有作为检测装置的变压器温度传感器和次级电流传感器，所述钳臂压力检测单元包括作为检测装置的动臂压力传感器和/或静臂压力传感器；/n采集器包括数据采集模块、焊接触发模块、采集器控制模块、数据存储模块、数据输出模块，数据检测单元的各检测装置均分别与焊接触发模块的输入端电信号连接，焊接触发模块的输出端与采集器控制模块的输入端电信号连接，采集器控制模块的输出端连接数据采集模块的输入端，数据采集模块的输出端连接数据存储模块的输入端，数据存储模块的输出端连接数据输出模块的输入端，采集器控制模块的输出端还分别连接数据输出模块和数据存储模块的输入端，在所述的焊接触发模块设置有所采集参数的预设的门限值，当所采集的任何一项参数达到所述预设的门限值时所述采集器控制模块控制所述的数据采集模块进行数据采集；/n所述变压器温度传感器检测所述变压器的温度并存储在所述采集器内，由采集器输出所述变压器的温度；/n由所述次级电压传感器和次级电流传感器采集变压器侧的电压和电极帽的电流；/n由所述动臂压力传感器采集驱动动臂移动的电缸的输出压力和/或动臂实际受到的压力，由所述静臂压力传感器采集电极帽的压力，和/或当焊接时由动臂压力传感器或静臂压力传感器采集电焊状态下两电极帽间的压力。/n...

【技术特征摘要】
20190701 CN 20191058272971.电阻焊钳自身数据自动采集系统，其特征在于，包括数据检测单元和采集器，数据检测单元包括变压器检测单元和钳臂压力检测单元，在变压器检测单元中设置有作为检测装置的变压器温度传感器和次级电流传感器，所述钳臂压力检测单元包括作为检测装置的动臂压力传感器和/或静臂压力传感器；
采集器包括数据采集模块、焊接触发模块、采集器控制模块、数据存储模块、数据输出模块，数据检测单元的各检测装置均分别与焊接触发模块的输入端电信号连接，焊接触发模块的输出端与采集器控制模块的输入端电信号连接，采集器控制模块的输出端连接数据采集模块的输入端，数据采集模块的输出端连接数据存储模块的输入端，数据存储模块的输出端连接数据输出模块的输入端，采集器控制模块的输出端还分别连接数据输出模块和数据存储模块的输入端，在所述的焊接触发模块设置有所采集参数的预设的门限值，当所采集的任何一项参数达到所述预设的门限值时所述采集器控制模块控制所述的数据采集模块进行数据采集；
所述变压器温度传感器检测所述变压器的温度并存储在所述采集器内，由采集器输出所述变压器的温度；
由所述次级电压传感器和次级电流传感器采集变压器侧的电压和电极帽的电流；
由所述动臂压力传感器采集驱动动臂移动的电缸的输出压力和/或动臂实际受到的压力，由所述静臂压力传感器采集电极帽的压力，和/或当焊接时由动臂压力传感器或静臂压力传感器采集电焊状态下两电极帽间的压力。


2.如权利要求1所述的电阻焊钳自身数据自动采集系统，其特征在于，所述的数据检测单元还包括检测动臂电极位移量的电极位移检测单元，所述电极位移检测单元包括电极位移传感器，所述电极位移传感器与所述焊接触发模块的输入端电信号连接。


3.如权利要求1所述的电阻焊钳自身数据自动采集系统，其特征在于，所述数据检测单元还包括钳臂压力检测单元，钳臂压力检测单元的检测装置与所述焊接触发模块的输入端电信号连接，由钳臂压力检测单元检测动臂和/或静臂的压力。


4.如权利要求3所述的电阻焊钳自身数据自动采集系统，其特征在于，所述的钳臂压力检测单元包括检测驱动动臂...

【专利技术属性】
技术研发人员：王翔，任征，杨志兵，张钊楷，
申请(专利权)人：北京实耐固连接技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11