可视化及信息化交直流输出的螺柱焊接系统及控制方法技术方案

本申请提供了可视化及信息化交直流输出的螺柱焊接系统及控制方法，其中控制盒组件设置于螺柱焊接系统主体内；编程器可拆卸式连接设于螺柱焊接系统主体上，并与控制盒组件连接；散热风道设于螺柱焊接系统主体内；变压器组件设置于散热风道内，并与控制盒组件连接；前桥功率组件设置于散热风道与螺柱焊接系统主体的前门形成的前仓内，且与控制盒组件连接；后桥功率组件设置于散热风道与螺柱焊接系统主体的后门形成的后仓内，且与控制盒组件连接；螺柱焊枪连接于螺柱焊接系统主体上，并与控制盒组件连接。本发明专利技术实施例实现了前后独立电气安装仓设计，阻绝前后电磁干扰，提高EMC指标，提高设备的可靠性和耐用性。提高设备的可靠性和耐用性。提高设备的可靠性和耐用性。

【技术实现步骤摘要】
可视化及信息化交直流输出的螺柱焊接系统及控制方法


[0001]本申请涉及高压大功率特种焊接设备
，尤其涉及一种可视化及信息化交直流输出的螺柱焊接系统及控制方法。

技术介绍

[0002]对于螺柱焊机的基础功能(焊接质量)的影响，包括以下核心因素：电流变化速率、高频脉冲电流、电流方向可编程改变、直线伺服电机的运动轨迹与电流轨迹的紧密啮合、焊钉对板材的接触速度和冲击压力。
[0003]影响焊接质量的次要因素包括：能及时方便的认知多个焊接变量；能对多个焊接过程做详细数据分析和比对；能确定质量变化趋势；能够海量的存储焊点详细数据，做到事后追忆与质量反馈。
[0004]螺柱焊机作为一种高压大功率特种设备，生产环境及自身的EMC扰动(EMC全称是Electromagnetic Compatibility，表示电磁兼容性)，对设备可靠性和耐用性有严重影响。而目前的螺柱焊机在设计时未充分考虑到生产环境及自身的EMC扰动，导致设备的可靠性和耐用性不高。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供了一种可视化及信息化交直流输出的螺柱焊接系统及控制方法，旨在解决现有技术中螺柱焊机在设计时未充分考虑到生产环境及自身的EMC扰动，导致设备的可靠性和耐用性不高的问题。
[0006]第一方面，本申请实施例提供了一种可视化及信息化交直流输出的螺柱焊接系统，其包括：螺柱焊接系统主体、编程器、散热风道、变压器组件、前桥功率组件、后桥功率组件、控制盒组件及螺柱焊枪；所述控制盒组件设置于所述螺柱焊接系统主体内；所述编程器可拆卸式连接设于所述螺柱焊接系统主体上，并与所述控制盒组件连接；所述散热风道设于所述螺柱焊接系统主体内；所述变压器组件设置于所述散热风道内，并与所述控制盒组件连接；所述前桥功率组件设置于所述散热风道与所述螺柱焊接系统主体的前门形成的前仓内，且所述前桥功率组件与所述控制盒组件连接；所述后桥功率组件设置于所述散热风道与所述螺柱焊接系统主体的后门形成的后仓内，且所述后桥功率组件与所述控制盒组件连接；所述螺柱焊枪连接于所述螺柱焊接系统主体上，并与所述控制盒组件连接。
[0007]第二方面，本申请实施例提供了一种可视化及信息化交直流输出的螺柱焊接系统的控制方法，应用于如上述第一方面所述的可视化及信息化交直流输出的螺柱焊接系统，控制方法包括：
[0008]控制盒组件中的音圈电机伺服驱动器获取焊接电流
‑
时间曲线，基于所述焊接电流
‑
时间曲线确定螺柱焊枪中音圈电机的运动轨迹，并在控制盒组件中的MCU模块中设置以时间作为输入量的插补单元；
[0009]根据所述插补单元生成焊接电流指令、位置指令、速度指令和加速度指令；
[0010]所述插补单元将所述焊接电流指令、位置指令、速度指令和加速度指令发送至螺柱焊枪以对应控制螺柱焊接。
[0011]本申请实施例提供了一种可视化及信息化交直流输出的螺柱焊接系统及控制方法，其中控制盒组件设置于螺柱焊接系统主体内；编程器可拆卸式连接设于螺柱焊接系统主体上，并与控制盒组件连接；散热风道设于螺柱焊接系统主体内；变压器组件设置于散热风道内，并与控制盒组件连接；前桥功率组件设置于散热风道与螺柱焊接系统主体的前门形成的前仓内，且与控制盒组件连接；后桥功率组件设置于散热风道与螺柱焊接系统主体的后门形成的后仓内，且与控制盒组件连接；螺柱焊枪连接于螺柱焊接系统主体上，并与控制盒组件连接。本专利技术实施例实现了前后独立电气安装仓设计，阻绝前后电磁干扰，提高EMC指标，提高设备的可靠性和耐用性。
附图说明
[0012]为了更清楚地说明本申请实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1为本申请实施例提供的可视化及信息化交直流输出的螺柱焊接系统的结构示意图；
[0014]图2为本申请实施例提供的可视化及信息化交直流输出的螺柱焊接系统中具有透视散热风道的结构示意图；
[0015]图3为本申请实施例提供的可视化及信息化交直流输出的螺柱焊接系统中具有透视散热风道及变压器组件的结构示意图；
[0016]图4为本申请实施例提供的可视化及信息化交直流输出的螺柱焊接系统中前仓的结构示意图；
[0017]图5为本申请实施例提供的可视化及信息化交直流输出的螺柱焊接系统中后仓的结构示意图；
[0018]图6为本申请实施例提供的可视化及信息化交直流输出的螺柱焊接系统中控制盒组件的爆炸结构示意图；
[0019]图7为本申请实施例提供的可视化及信息化交直流输出的螺柱焊接系统中控制盒组件的结构示意性框图；
[0020]图8为本申请实施例提供的可视化及信息化交直流输出的螺柱焊接系统中FPGA模块的示意性框图；
[0021]图9为本申请实施例提供的可视化及信息化交直流输出的螺柱焊接系统中H全桥电路的电路结构性框图；
[0022]图10为本申请实施例提供的可视化及信息化交直流输出的螺柱焊接系统中控制盒组件的另一结构示意性框图；
[0023]图11为本申请实施例提供的可视化及信息化交直流输出的螺柱焊接系统中的结构示意性框图；
[0024]图12为本申请实施例提供的可视化及信息化交直流输出的螺柱焊接系统的控制方法的流程示意图。
[0025]其中，图中各附图标记：
[0026]10、螺柱焊接系统主体；100、编程器；110、编程器本体；120、编程器线缆；200、散热风道；300、变压器组件；400、前桥功率组件；500、后桥功率组件；600、控制盒组件；610、控制盒；620、主电路板；630、FPGA模块；631、ADC采样单元；632、电流PID运算单元；633、换向处理单元；634、移相脉冲单元；635、换向脉冲单元；640、MCU模块；650、接口板；660、前桥驱动板；670、后桥驱动板；680、音圈电机伺服驱动器；690、主机电流控制器；700、物联网数据传输单元；20、云服务器。
具体实施方式
[0027]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0028]应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
[0029]还应当理解，在此本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可视化及信息化交直流输出的螺柱焊接系统，其特征在于，包括螺柱焊接系统主体、编程器、散热风道、变压器组件、前桥功率组件、后桥功率组件、控制盒组件及螺柱焊枪；所述控制盒组件设置于所述螺柱焊接系统主体内；所述编程器可拆卸式连接设于所述螺柱焊接系统主体上，并与所述控制盒组件连接；所述散热风道设于所述螺柱焊接系统主体内；所述变压器组件设置于所述散热风道内，并与所述控制盒组件连接；所述前桥功率组件设置于所述散热风道与所述螺柱焊接系统主体的前门形成的前仓内，且所述前桥功率组件与所述控制盒组件连接；所述后桥功率组件设置于所述散热风道与所述螺柱焊接系统主体的后门形成的后仓内，且所述后桥功率组件与所述控制盒组件连接；所述螺柱焊枪连接于所述螺柱焊接系统主体上，并与所述控制盒组件连接。2.根据权利要求1所述的可视化及信息化交直流输出的螺柱焊接系统，其特征在于，所述控制盒组件包括控制盒、主电路板、FPGA模块、MCU模块和接口板；所述控制盒的一端位于所述前仓内，所述控制盒的另一端位于所述后仓内；所述主电路板设置于所述控制盒内；所述FPGA模块和所述MCU模块均设置于所述主电路板上，且所述FPGA模块和所述MCU模块连接；所述MCU模块还与所述编程器连接；所述FPGA模块还与所述前桥功率组件和所述后桥功率组件均连接；所述接口板设置于所述控制盒内，且所述接口板与所述FPGA模块连接，所述接口板用于连接螺柱焊枪。3.根据权利要求2所述的可视化及信息化交直流输出的螺柱焊接系统，其特征在于，所述FPGA模块包括ADC采样单元、电流PID运算单元、换向处理单元、移相脉冲单元和换向脉冲单元；所述电流PID运算单元与所述ADC采样单元连接；所述换向处理单元与所述电流PID运算单元连接；所述移相脉冲单元和所述换向脉冲单元均与所述换向处理单元连接。4.根据权利要求2所述的可视化及信息化交直流输出的螺柱焊接系统，其特征在于，所述编程器包括编程器本体和编程器线缆；所述编程器本体可拆卸式的设置于所述螺柱焊接系统主体的外壁上的前面板盒内；所述编程器线缆的一端与所述编程器本体连接，所述编程器线缆的另一端与所述接口板连接。5.根据权利要求1所述的可视化及信息化交直流输出的螺柱焊接系统，其特征在于，所述前桥功率组件为H全桥电路，所述后桥功率组件为半桥电路；其中，所述H全桥电路的输出端与所述变压器组件中主变压器的初级连接，所述半桥电路的输出端与所述变压器组件中主变压器的次级连接。6.根据权利要求5所述的可视化及信息化交直流输出的螺柱焊接系统，其特征在于，所述H全桥电路包括：第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第五二极管、第六二极管、第一电阻、第一稳压二极管、第一电容、第一IGBT模块、第二IGBT模块、第三IGBT...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩沛文，李家波，周礼贤，韩东，
申请(专利权)人：深圳市鸿栢科技实业有限公司，
类型：发明
国别省市：