一种船体焊接参数监控系统技术方案

一种船体焊接参数监控系统，包括监控终端和焊接数据采集系统，还包括环境参数采集系统，所述监控终端包括内部中空的第一壳体，所述第一壳体内设有电源系统、控制系统、交换机和读卡器，所述电源系统、所述交换机和所述读卡器均与所述控制系统电连接，所述第一壳体上设有网络接口以及与多个焊接参数系统一一对应设置的接口，其中，所述网络接口与所述控制系统电连接，其用于外接终端系统，多个焊接数据采集系统与对应的所述接口电连接，所述焊接数据采集系统用于采集焊接电压电流信号，并将采集的电压电流信号上传至所述控制系统，所述环境参数采集系统与所述控制系统网络连接，其用于采集车间的环境信息。

【技术实现步骤摘要】
一种船体焊接参数监控系统
本技术涉及焊接
，尤其涉及一种船体焊接参数监控系统。
技术介绍
船舰制造和桥梁钢构总体建造质量，是评价船舰焊接和桥梁钢构建造质量的重要指标之一。随着计算机网络和传感检测技术的飞速发展，为实现钢材焊接质量全过程信息化管理奠定了技术基础。桥梁钢构、舰船建造及其修理过程中焊接质量与焊接过程中焊接电流、焊接电弧电压和焊接区域内的环境参数(如焊接区域内的温湿度和风速)等焊接参数密切相关。焊接参数包括焊接过程中的焊机的焊接电压电流参数和焊接区域内的环境参数(温湿度和风速)组成。而原有的焊接过程参数采集方案，以工控机为核心，使用采集卡结合信号采集电路和传感器件采集现场焊接过程中的焊接电流、电弧电压等焊接参数，然后在工控机上进行实时显示焊接参数信息等，此种方式的焊接参数监控设备受到采集数量的限制，一台监控终端设备同时监控的焊机数量有限。因此，此种实现的焊接参数监控设备存在以下缺陷：1、采集卡的采集通路限制和信号采集电路板的体积限制，导致一台焊接参数监控设备最多可监控的焊机数量受到极大限制；2、电流传感器及其组件裸露在车间现场、信号传输线缆冗杂繁多，在船厂环境条件十分恶劣的焊接现场，导致传感器件和线缆很容易损坏。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供了一种船体焊接参数监控系统。本技术提供一种船体焊接参数监控系统，包括监控终端和焊接数据采集系统，还包括环境参数采集系统，所述监控终端包括内部中空的第一壳体，所述第一壳体内设有电源系统、控制系统、交换机和读卡器，所述电源系统、所述交换机和所述读卡器均与所述控制系统电连接，所述第一壳体上设有网络接口以及与多个焊接参数系统一一对应设置的接口，其中，所述网络接口与所述控制系统电连接，其用于外接终端系统，多个焊接数据采集系统与对应的所述接口电连接，所述焊接数据采集系统用于采集焊接电压电流信号，并将采集的电压电流信号上传至所述控制系统，所述环境参数采集系统与所述控制系统网络连接，其用于采集车间的环境信息。进一步地，所述焊接数据采集系统包括焊接数据采集装置和焊接数据监控前端，所述焊接数据采集装置与所述焊接数据监控前端电连接，所述焊接数据监控前端与对应的所述接口电连接，所述焊接数据采集装置用于对焊接电流电压信号进行采集以及发送至所述焊接数据监控前端，所述焊接数据监控前端用于对采集的焊接电流和电压信号进行处理和上传至所述控制系统。进一步地，所述焊接数据采集装置包括第二壳体、电流采集单元、电压采集单元、信号处理板和供电单元，所述第二壳体内部中空，所述电流采集单元、所述电压采集单元、所述信号处理板和供电单元均设置在所述第二壳体内，其中，所述信号处理板分别与所述电流采集单元和所述电压采集单元连接，所述第二壳体上设有输出接口和外部接口单元，所述输出接口与所述信号处理板连接，所述外部接口单元与所述电流采集单元和所述电压采集单元电连接，所述外部接口单元用于外接焊接线缆，所述电流采集单元用于采集焊接线缆的焊接电流信号，并将电流信号发送至信号处理板，所述电压采集单元用于采集焊接线缆的焊接电压信号，并将电压信号发送至信号处理板，所述信号处理板用于处理采集的电流信号和电压信号，并将处理好的电流信号和电压信号输出至所述输出接口，所述输出接口用于外接焊接参数监控前端，所述供电单元分别与所述信号处理板和所述输出接口连接，其用于为所述信号处理板提供电能。进一步地，所述外部接口单元包括第一快速接口、第二快速接口和第三快速接口，所述第一快速接口和所述第二快速接口均与所述电流采集单元电连接，第一快速接口和第二快速接口均用于与焊机线缆的输出端电连接，所述第三快速接口与所述电压采集单元电连接，其用于与焊机线缆的输入端电连接。进一步地，所述焊接数据监控前端包括第三壳体、显示单元、输入单元、第一输入接口、第二输入接口和第三输入接口，所述第三壳体的内部中空，所述第三壳体内集成设有控制单元、接口扩展单元、控制电源单元和输入单元电路板，其中，所述显示单元和第一输入接口分别与所述控制单元电连接，所述输入单元和所述第三输入接口分别与所述接口扩展单元电连接，所述第二输入接口与所述控制电源单元电连接，所述显示单元用于显示所采集的焊接参数，所述输入单元用于输入控制命令，所述第一输入接口用于与对应的所述接口电连接，所述第二输入接口用于外接外部电源，所述第三输入接口用于与对应的所述输出接口电连接。进一步地，还包括变压器，所述变压器的输入端与所述第二输入接口电连接，其输出端与所述控制电源单元电连接。进一步地，还包括警报单元，所述警报单元设置在所述第三壳体上，并与所述接口扩展单元电连接。进一步地，其特征在于所述警报单元为蜂鸣器。本技术提供的技术方案带来的有益效果是：本技术所述的一种船体焊接参数监控系统具有以下优点：(1)对焊接参数的采集根据功能进行了模块化划分，提高了模块化程度。(2)传感器件与信号处理集成在焊接参数采集装置内，通过快速航插的形式进行采集信号的传输，用于桥梁钢构和船体焊接现场施工较为恶劣的环境中，检测焊接过程中各项焊接过程电压电流参数，兼容各种焊机，极大低降低了现场的使用损坏率；(3)、采用工业以太网的通讯方式，改变了原有采集卡的焊接过程参数采集的方式，增加了终端采集焊机数量。附图说明图1是本技术所述监控终端的结构示意图；图2是本技术所述监控终端的结构示意图；图3是本技术所述监控终端的结构示意图；图4是本技术所述监控终端的结构示意图；图5是本技术所述焊接数据采集装置的结构示意图；图6是本技术所述焊接数据采集装置的结构示意图；图7是本技术所述焊接数据采集装置的模块连接图；图8是本技术所述焊接数据监控前端的结构示意图；图9是本技术所述焊接数据监控前端的结构示意图；图10是本技术所述焊接数据监控前端的结构示意图；图11是本技术所述焊接数据监控前端的结构示意图；图12是本技术所述一种船体焊接参数监控系统的模块连接图；具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地描述。请参考图1-4,12，本技术的实施例提供了一种船体焊接参数监控系统，包括第一壳体10、多个焊接数据采集系统和环境参数采集系统，所述第一壳体10为内部中空的矩形结构，其下端四个直角处均设有第一脚柱11，其内设有电源系统12、控制系统13、交换机14和读卡器15，所述读卡器15通过固定架151固定在所述第一壳体10内，所述电源系统12、所述交换机14和所述读卡器15均与所述控制系统13电连接，所述电源系统由型号为DR-60-24，DR-15-5，DR-60-12的三个电源模块电连接组成，三个所述电源模块的输入皆为AC220V，其一电源模块的输出为DC24V，为工控机供电，其二为输出DC5V，为读卡器供电；其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种船体焊接参数监控系统，包括监控终端和焊接数据采集系统，其特征在于，还包括环境参数采集系统，所述监控终端包括内部中空的第一壳体(10)，所述第一壳体(10)内设有电源系统(12)、控制系统(13)、交换机(14)和读卡器(15)，所述电源系统(12)、所述交换机(14)和所述读卡器(15)均与所述控制系统(13)电连接，所述第一壳体(10)上设有网络接口(20)以及与多个焊接参数系统一一对应设置的接口(30)，其中，所述网络接口(20)与所述控制系统(13)电连接，其用于外接终端系统，多个焊接数据采集系统与对应的所述接口(30)电连接，所述焊接数据采集系统用于采集焊接电压电流信号，并将采集的电压电流信号上传至所述控制系统(13)，所述环境参数采集系统与所述终端系统网络连接，其用于采集车间的环境信息，并将采集的环境信息发送至终端系统。/n

【技术特征摘要】
1.一种船体焊接参数监控系统，包括监控终端和焊接数据采集系统，其特征在于，还包括环境参数采集系统，所述监控终端包括内部中空的第一壳体(10)，所述第一壳体(10)内设有电源系统(12)、控制系统(13)、交换机(14)和读卡器(15)，所述电源系统(12)、所述交换机(14)和所述读卡器(15)均与所述控制系统(13)电连接，所述第一壳体(10)上设有网络接口(20)以及与多个焊接参数系统一一对应设置的接口(30)，其中，所述网络接口(20)与所述控制系统(13)电连接，其用于外接终端系统，多个焊接数据采集系统与对应的所述接口(30)电连接，所述焊接数据采集系统用于采集焊接电压电流信号，并将采集的电压电流信号上传至所述控制系统(13)，所述环境参数采集系统与所述终端系统网络连接，其用于采集车间的环境信息，并将采集的环境信息发送至终端系统。


2.根据权利要求1所述的一种船体焊接参数监控系统，其特征在于，所述焊接数据采集系统包括焊接数据采集装置和焊接数据监控前端，所述焊接数据采集装置与所述焊接数据监控前端电连接，所述焊接数据监控前端与对应的所述接口(30)电连接，所述焊接数据采集装置用于对焊接电流电压信号进行采集以及发送至所述焊接数据监控前端，所述焊接数据监控前端用于对采集的焊接电流和电压信号进行处理和上传至所述控制系统(13)。


3.根据权利要求2所述的一种船体焊接参数监控系统，其特征在于，所述焊接数据采集装置包括第二壳体(40)、电流采集单元(41)、电压采集单元(42)、信号处理板(43)和供电单元(44)，所述第二壳体(40)内部中空，所述电流采集单元(41)、所述电压采集单元(42)、所述信号处理板(43)和供电单元(44)均设置在所述第二壳体(40)内，其中，所述信号处理板(43)分别与所述电流采集单元(41)和所述电压采集单元(42)连接，所述第二壳体(40)上设有输出接口(47)和外部接口单元，所述输出接口(47)与所述信号处理板(43)连接，所述外部接口单元与所述电流采集单元(41)和所述电压采集单元(42)电连接，所述外部接口单元用于外接焊接线缆，所述电流采集单元(41)用于采集焊接线缆的焊接电流信号，并将电流信号发送至信号处理板(43)，所述电压采集单元(42)用于采集焊接线缆的焊接电压信号，并将电压信号发送至信号处理板(43)，所述信号处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：周永峰，柏澜，高赛赛，石林，周俊，盛超，钟顺时，万里，刘庸，伍孝文，
申请(专利权)人：武汉华海通用电气有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42