精密电阻点焊伺服加压控制系统设计

针对电阻点焊气动加压方式存在的接触冲击力大、加压过程中压力波动大、焊接压力和电极位移不可控等缺点,设计了一种精密电阻点焊伺服加压控制系统。该系统采用伺服加压和弹簧随动相结合的加压方式,采用高精度压力传感器对电极压力检测反馈,基于DSP控制器实现焊接压力和电极位移的精密控制。采用分阶段控制方法,该系统即实现了电极快速下压,电极与工件软接触,又有利于优化焊接加压速度,具有更宽的工艺适应性。试验结果表明,系统加压速度快,压力曲线过渡平滑,焊接启动压力对焊接质量影响明显。     

压焊设备

高频晶体管式电阻点焊电源的研制 针对微型零件对焊接电源的特殊要求,设计了一种基于晶体管的高频开关式电阻点焊电源．提高了电阻点焊电源控制的精密性。主要介绍了电阻点焊电源的主电路结构、工作原理以及以dsPIC30F6010为核心的控制系统的设计。将电阻点焊电源的开关频率提高到100kHz,从而提高了系统的控制精度和响应速度,获得了理想的焊接电流波形。通过与其它微型零件点焊电源的电流输出特性的对比,表明该电源具有精密零件焊接的独特优势,是一种理想的精密焊接电源。     

软开关逆变式点焊电源设计及工艺研究

软开关逆变式电阻点焊电源是电阻焊电源领域研究的重要方向之一,设计了FB-ZVZCS-PWM变换器的主电路,通过校正隔直电容,使滞后臂实现ZCS;在相同规范条件下与传统的交流点焊机焊点做对比试验,验证了软开关逆变式点焊电源具有很高的热效率,系统输出电流平稳连续,加热过程平缓稳定,焊接过程中产生飞溅小,焊点压痕尺寸小,接头表面成形优良,能够满足逆变式电阻点焊电源的精密控制要求.     

精密点焊电源任意波形控制系统

对所研制的由８０９８单片机控制的ＭＯＳＦＥＴ精密点焊电源的硬件及软件进行了介绍。该电源适用于桥带等金属箔,线件的精密点焊,通过对是电流瞬时值的精确控制。可输出任意特殊及复杂形状的波形,从而使不同尺寸,材料的工件都可实现最佳电流波形点焊。该系统还采用一台工业ＰＣ机对焊接过程及各种参数进行监控和管理,进一步提高了焊接质量及自动化水平。     

基于ARM的精密逆变电阻点焊电源

微型电子元器件的焊接要求焊接电源响应速度快、系统稳定性好以及控制精度高。为进一步提高微型电子元器件的焊接质量,设计了一种基于ARM的精密逆变电阻点焊电源,该电源以STM32F103RCT6型ARM芯片为控制核心,通过调节脉冲宽度(PWM)调制占空比并结合增量式PI控制方案,实现对焊接电流大小的精密控制。详细介绍电流采样电路、真有效值转换电路、IGBT驱动电路及保护电路。试验证明,该电源控制系统稳定可靠、控制精度高,在微电子器件的焊接方面有较好的效果。     

逆变电阻点焊电源研究现状与趋势

介绍了逆变电阻点焊电源的优势,分析了国内外近20年逆变电阻点焊电源的研究现状。着重从电源系统、质量监控方法、电源设备的进展三个方面综述了逆变电阻点焊电源的研究现状,并指出存在的主要问题。最后根据逆变电阻点焊电源的特点及应用范围探讨了电源的研究趋势,指出高性能化、并联化及模块化、数字化、智能化将是电源研究的主要方向,并从逆变点焊机器人及柔性工作站、焊机功率两个方面展望了国内逆变电阻点焊电源的发展前景。     

微型件精密点焊技术

为了确保微型件点焊质量,往往需要对点焊过程的加热速度、能量、电流波形、时间等参数进行精密控制.分析了微型件点焊的主要特点,阐述了各种微型件精密点焊机的基本工作原理、输出电流波形和性能特点.列举了典型的微型件精密点焊应用实例,展望了几种微型件点焊方法的发展前景.     

高频晶体管式电阻点焊电源的研制

针对微型零件对焊接电源的特殊要求,设计了一种基于晶体管的高频开关式电阻点焊电源,提高了电阻点焊电源控制的精密性.文中主要介绍了电阻点焊电源的主电路结构、工作原理以及以dsPIC30F6010为核心的控制系统的设计.将电阻点焊电源的开关频率提高到100 kHz,从而提高了系统的控制精度和响应速度,获得了理想的焊接电流波形.通过与其它微型零件点焊电源的电流输出特性对比.结果表明,该电源具有精密零件焊接的独特优势,是一种理想的精密焊接电源.

Abstract：

According to the special requirements of micro-part resistance spot welding technics, a transistor-style high-frequency power supply was designed, which could improve the control precision of the power. The main circuit structure, the working principle, and the controlling core dsPIC30F6010 were introduced. The 100 kHz frequeney was applied for the first time in the resistance spot-welding power supply field, as a result, the control accuracy and response speed were greatly increased, and the welding current waveform were excellent. It is proved that this power supply has a unique advantage in precise welding and is more adaptive, compared with other micro-part welding powers supply.     

点焊柔性加工系统多智能体的协调控制

介绍了一个应用多槽能体系统来实现点焊机器人柔性加工系统的协调控制。系统由一台有多智能体软件系统运行的工业计算机、一台点焊机器人、三个自动夹具、点焊电源系统以及水冷系统等周边设备构成。针对点焊柔性加工系统的特点，构造了具有任务管理智能体、通信管理智能体以及与物理设备相对应的多个节点智能体的多智能体控制系统。该多智能体系统采用黑板结构，通过集中式的网络结构以及协商的合作协调机制在系统中进行资源分配，规划生产任务，监视资源运行，以便充分利用系统资源。最后对该点焊柔性加工系统进行了图形仿真试验。     

精密逆变电阻点焊的应用

首先介绍了精密逆变电阻点焊机系统，包括系统的组成，特点，然后介绍几种典型工件的焊接工艺，结果表明，这种焊机在精密零件 的电阻点焊中有其独持的工艺优势，有很好的推广应用价值。