本发明专利技术公开了一种全位置焊机焊接工艺参数监测方法及装置。该监测方法包括：划分焊接程序的焊接象限，设定各焊接象限的各工艺参数的数值及各象限内允许的最大数值和最小数值；计算焊枪在各象限的工作结束时刻，启动焊接程序，实时采集当前焊接时刻各个工艺参数并识别焊枪当前所处的焊接象限，判断当前焊接时刻是否出现工艺参数超差。本发明专利技术通过将实时采集的各工艺参数与设定的当前焊枪所处的象限的各工艺参数的最大值与最小值做对比，判断当前工作时刻是否出现工艺参数超差，提高了焊接过程中的质量控制，保证了产品的焊接质量。保证了产品的焊接质量。保证了产品的焊接质量。
【技术实现步骤摘要】
全位置焊机焊接工艺参数监测方法及装置
[0001]本专利技术属于管道焊接
，更具体地，涉及一种全位置焊机焊接工艺参数监测方法及装置。
技术介绍
[0002]全位置焊机广泛应用于金属管路的焊接，其特点是在焊接过程中，管路保持固定，由全位置焊机的运动机构夹持氩弧焊枪做圆周运动，从而完成焊接接头的连接。在焊接过程中，焊枪与水平面的夹角不断变化，导致焊接熔池的金属流动和传热环境不断改变，因此需要根据焊枪角度的变化分象限设定合适的焊接电流、电弧电压和焊接速度；
[0003]在焊接过程中，各象限必须严格按照设定的焊接电流、电弧电压和焊接速度进行焊接，同时还必须保证焊接保护气流量(枪气流量和背保护气流量)、焊接保护气压力、供电网压、环境温湿度保持在工艺规范要求的范围内，才能保证最终的焊缝质量。因此，实时获取上述参数在焊接过程中的实际值，并与对应象限的工艺规范要求进行对比，对产品的焊接质量控制和保证具有十分重要的意义；
[0004]目前，采用数据采集的手段虽然能够获取全位置焊机的实时参数值，但是实时参数无法与当前焊接程序所在的象限进行一一对应，进而就无法判断在当前象限内焊接参数是否与工艺要求一致，对产品的质量控制和保证十分不利。
[0005]公开于本专利技术
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术的一般
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的是提出一种全位置焊机焊接工艺参数监测方法及装置，实现实时采集焊接过程中的各工艺参数，并将当前时刻焊枪所在的焊接象限各工艺参数的最大值和最小值与采集的各工艺参数的实际值做对比，判断当前时刻是否出现工艺参数超差，本方法提高了对产品焊接的质量控制，保证了产品的焊接质量。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提出了一种全位置焊机焊接工艺参数监测方法及装置。
[0008]根据本专利技术的第一方面，提出了一种全位置焊机焊接工艺参数监测方法，包括：
[0009]划分焊接程序的焊接象限并设定各所述焊接象限的角度及焊接工件的外径；
[0010]设定各所述焊接象限的各工艺参数的数值，以及各所述工艺参数在各所述象限内允许的最大数值和最小数值；
[0011]以焊枪开始转动的时刻为零时刻，计算所述焊枪在各所述象限的工作结束时刻；
[0012]启动所述焊接程序，所述焊枪开始转动后，实时获取当前焊接时刻并采集所述当前焊接时刻的各个所述工艺参数；
[0013]根据所述当前焊接时刻识别所述焊枪当前所处的焊接象限；
[0014]根据所述当前焊接时刻的各个所述工艺参数和所述焊枪当前所处的焊接象限，判
断所述当前焊接时刻是否出现工艺参数超差，若出现所述工艺参数超差，则进行告警。
[0015]可选的，还包括：
[0016]根据所述当前焊接时刻和最后一个象限对应的工作结束时刻判断所述焊接程序是否执行完毕；
[0017]若所述焊接程序执行完毕，则结束焊接；
[0018]若所述焊接程序未执行完毕，则判断所述当前焊接时刻是否出现工艺参数超差。
[0019]可选的，还包括：
[0020]对采集的各所述工艺参数的原始数据及所述工艺参数超差时的告警信息进行存储。
[0021]可选的，所述工艺参数包括：焊接电流、电弧电压、焊接线速度、枪气流量、背气流量、气体压力、温度、湿度和供电网压。
[0022]可选的，计算所述焊枪在各所述象限的工作结束时刻的表达式为：
[0023]t
n
＝t
n
‑1+πD*(α
n
‑
α
n
‑1)/(360
°
*v
n
)；
[0024]其中，v
n
为象限n对应的焊接线速度值，α
n
为象限n对应的角度，α
n
‑1为象限n
‑
1对应的角度，t
n
为象限n对应的工作结束时刻，t
n
‑1为象限n
‑
1对应的工作结束时刻，D为焊接工件外径，t0为零时刻，t0＝0，α0为零时刻的角度，α0＝0
°
，n≥1。
[0025]可选的，识别所述焊枪当前所处的焊接象限的方法包括：
[0026]若t∈(t
n
‑1，t
n
),则认为焊枪处于象限n；
[0027]其中t为获取的当前焊接时刻，t
n
为象限n对应的工作结束时刻，其中n≥1。
[0028]可选的，判断所述焊接程序是否执行完毕的方法包括：
[0029]若t＞t
f
，则认为焊接程序执行完毕；
[0030]其中，t为获取的当前焊接时刻，t
f
为最后一个象限f对应的工作结束时刻。
[0031]可选的，根据所述当前焊接时刻各个所述工艺参数的数值，判断是否出现工艺参数超差的方法包括：
[0032]若则未出现工艺参数超差，反之，则为出现工艺参数超差；
[0033]其中，t为获取的当前焊接时刻，P
t
为t时刻实时获取的各工艺参数的数值，和分别为各工艺参数在象限n内允许的最大数值和最小数值。
[0034]根据本专利技术的第二方面，提出了一种全位置焊机焊接工艺参数监测装置，包括：
[0035]配置模块，用于划分焊接程序的焊接象限，配置各所述焊接象限的角度及焊接工件的外径，配置各所述焊接象限的各工艺参数的数值，以及各所述工艺参数在各所述象限内允许的最大数值和最小数值；
[0036]传感器模块，用于采集焊接过程中的各所述工艺参数；
[0037]数据采集处理模块，用于按照一定的频率采集所述传感器模块发出的各所述工艺参数，并将接收到的模拟信号转换为数字信号；
[0038]数据分析模块，用于计算焊枪在各所述象限的工作结束时刻，通过获取当前焊接时刻识别当前工作时刻所述焊枪所处的焊接象限，根据当前焊接时刻和最后一个象限的工作结束时刻，判断所述焊接程序是否执行完毕，若所述焊接程序未执行完毕，根据当前工作时刻各所述工艺参数在所述焊枪所处的焊接象限内允许的最大数值和最小数值，对所述数据采集处理模块发出的包含各所述工艺参数的数字信号进行分析，判断当前工作时刻是否
出现工艺参数超差，当出现工艺参数超差时进行告警；
[0039]可视化模块，用于通过曲线图或/和数据表的形式展示各所述工艺参数的实时曲线、出现工艺参数超差时所述焊枪所处的焊接象限和对应的告警信息。
[0040]可选地，还包括：
[0041]数据存储模块，用于对所述数据采集处理模块采集的各所述工艺参数的原始数据及所述数据分析模块发出的告警信息进行存储。
[0042]本专利技术的有益效果在于：根据划分焊接程序的焊接象限和获取各焊接象限的角度及本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种全位置焊机焊接工艺参数监测方法，其特征在于，包括：划分焊接程序的焊接象限并设定各所述焊接象限的角度及焊接工件的外径；设定各所述焊接象限的各工艺参数的数值，以及各所述工艺参数在各所述象限内允许的最大数值和最小数值；以焊枪开始转动的时刻为零时刻，计算所述焊枪在各所述象限的工作结束时刻；启动所述焊接程序，所述焊枪开始转动后，实时获取当前焊接时刻并采集所述当前焊接时刻的各个所述工艺参数；根据所述当前焊接时刻识别所述焊枪当前所处的焊接象限；根据所述当前焊接时刻的各个所述工艺参数和所述焊枪当前所处的焊接象限，判断所述当前焊接时刻是否出现工艺参数超差，若出现所述工艺参数超差，则进行告警。2.根据权利要求1所述的全位置焊机焊接工艺参数监测方法，其特征在于，还包括：根据所述当前焊接时刻和最后一个象限对应的工作结束时刻判断所述焊接程序是否执行完毕；若所述焊接程序执行完毕，则结束焊接；若所述焊接程序未执行完毕，则判断所述当前焊接时刻是否出现工艺参数超差。3.根据权利要求1所述的全位置焊机焊接工艺参数监测方法，其特征在于，还包括：对采集的各所述工艺参数的原始数据及所述工艺参数超差时的告警信息进行存储。4.根据权利要求1所述的全位置焊机焊接工艺参数监测方法，其特征在于，所述工艺参数包括：焊接电流、电弧电压、焊接线速度、枪气流量、背气流量、气体压力、温度、湿度和供电网压。5.根据权利要求1所述的全位置焊机焊接工艺参数监测方法，其特征在于，计算所述焊枪在各所述象限的工作结束时刻的表达式为：t
n
＝t
n
‑1+πD*(α
n
‑
α
n
‑1)/(360
°
*v
n
)；其中，v
n
为象限n对应的焊接线速度值，α
n
为象限n对应的角度，α
n
‑1为象限n
‑
1对应的角度，t
n
为象限n对应的工作结束时刻，t
n
‑1为象限n
‑
1对应的工作结束时刻，D为焊接工件外径，t0为零时刻，t0＝0，α0为零时刻的角度，α0＝0
°
，n≥1。6.根据权利要求5所述的全位置焊机焊接工艺参数监测方法，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹熙勇，柏杨，潘家峰，
申请(专利权)人：南京云岗智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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