数字化TIG焊机菜单式人机交互系统的研究

在采用TMS320F240数字信号处理器和AT89C2051单片机的DSP-MCU双处理器实现集实时信息采集、实时信息处理、实时控制算法运算、实时控制等为一体的全数字化TIG焊机多任务系统的基础上，用菜单式键盘输入和液晶显示LCD-Liquid Crystal Display)数字化输入，输出设备，实现了面向用户、操作灵活方便的可进行TIG焊接工艺参数设置修改和焊接现场信惠显示参数修改的数字化信息化人机交五系统。这种人机交互系统作为全数字化TIG焊机多任务系统的一项任务，与其他任务的时间协调是影响其稳定可靠操作的关键。实验结果表明：该系统运行稳定，操作灵活，现场显示明了；参数设置精度高，抗干扰能力强。     

全数字化多功能焊机人机交互系统的设计

在采用三片DSP进行焊机系统控制的基础上,DSP1作为人机交互系统的控制核心,DSP2和DSP3分别用于电源系统和送丝系统的控制.人机交互系统的硬件部分由三部分组成:键盘选择界面和参数项、利用数字编码器设置与修改选定的焊接工艺参数,以及选用液晶显示器作为显示界面.系统实现了焊接参数的给定、存储、调用和实时信息显示,焊接参数的统一管理以及与PC机的通信等功能.实验证明,该系统运行稳定,操作灵活,现场参数显示明了,抗干扰能力强.     

数字化PMIG焊接电源人机交互系统设计

针对基于数字信号处理器TMS320F2812控制的薄板铝合金变极性脉冲焊设备，选择ATMEL AT89S8252单片机和SD7218A智能键盘显示控制芯片，采用DSP＋MCU的通讯方式，设计了数字化人机交互系统。该系统能够实现焊接工艺参数设置、修改、保存、调用，能够实时显示焊接参数，并有良好的兼容性。试验证明：承统运行稳定，控制精度高，抗干扰能力强，人机界面友好。操作方便。     

基于DSP与MCU通信的数字化焊机实时控制系统

用TMS320F240数字信号处理器和AT89C2051单片机的双CPU(Center proces-sor unit)系统解决了数字化TIG焊机多任务控制系统的时间分配问题；这种双CPU控制系统的关键在于任务的分配、双CPU任务之间的速度匹配以及双CPU之间的有效通信；分析了这种双CPU系统的通信模式，提出了适合于焊机控制系统的软协议异步通信模式；针对作者目前研究的数字化TIG焊机，全方位地提出了多任务的控制系统，分析了硬件部分原理和软件部分工作原理，指出了这种以数字信号处理器(DSP)为核心的双机甚至多机通信的实时控制系统对焊机实现数字化、信息化的优越性。     

多功能逆变式弧焊机智能化人机界面设计

在采用MC68HC11AL单片机为主控CPU实现集波控恒频短路过渡CO2焊接、电弧推力自适应控制MMA焊接、TIG、MIG等多种焊接方法于一体的智能化多功能逆变焊机控制系统的基础上，采用键盘输入和液晶显示（LCD）等直观输入／输出设备，设计实现了能够直观、方便地实现焊接方法选择和焊接工艺参数设置与修改的智能化人机交互界面。实验结果表明：该系统工作稳定可靠，抗干扰能力强，具有实际推广应用价值。     

数字化超高频脉冲TIG焊接电源人机交互系统

采用触摸屏作为参数设置与显示装置,基于Freescale单片机开发了一套应用于数字化超高频脉冲TIG焊接电源的数字化人机交互系统。设计RS-485通信接口电路,遵循MODBUS协议编写通信程序。通过优化控制软件设计,实现了不同焊接工艺过程的精确控制、焊接参数的快速方便设置及统一化管理,不同焊接方法切换简便、波形输出准确。该系统界面友好,操作灵活。     

单片机控制的多功能数字化焊机人机交互系统的设计

多功能数字化孤焊逆变焊机集成了多种焊接方法.针对不同焊接方法时工艺过程不同和焊接工艺参数众多的特点,设计一款人机交互系统,采用STC89C52单片机作主控芯片,8279作键盘控制芯片,数码管作显示屏,旋转编码器、键盘输入,EEPROM作参数存储芯片,实现焊机交互系统的数字化.试验证明:该系统运行稳定,操作便捷,抗干扰能力强,焊接现场参数显示清晰明了.     

基于双MCU的脉冲MIG焊数字化焊机

根据数字化焊机的发展现状,采用双MCU实现对脉冲MIG焊的控制。主电路采用半桥式IGBT逆变方式,控制系统采用双机控制：焊接电源的MCU控制系统主要包括焊接过程的输出特性控制、时序控制、焊接参数的实时采集、实时控制,而送丝机的MCU实现参数的预置并与主机通信实现现场信息显示和对送丝速度的精确调节。     

双芯变极性TIG焊电源控制系统及其功能分配

数字化变极性TIG焊接电源是一种特殊的交流方波焊接设备,它利用数字系统的实时控制功能,使输出电流的频率、DCEN半波幅值与时间、DCEP半波幅值与时间均可独立调节.采用MCU DSP双芯结构的变极性TIG焊电源控制系统设计方案,分析了系统的总体结构及工作原理.对系统设计中的三个关键问题(变极性电源前后两次逆变之间的协调控制、双芯之间的快速可靠通信、双芯之间的功能分配)提出了解决方案,并在对焊接过程中的众多事务进行明确的任务划分的基础上,重点讨论了控制系统的模块化设计和系统中两个CPU之间的功能分配.采用双CPU系统可以实现多任务、大信息量处理,这为提高焊机各方面的性能和焊机实现真正意义上的数字化提供了软硬件支持.     

数字化三相次级整流电阻点焊人机交互系统的设计

针对基于数字信号处理器dsPIC30F6010控制的三相次级整流电阻焊设备,设计了数字化人机交互系统.该系统能够实现焊接工艺参数的设置、修改、保存和调用,实时显示焊接参数,具有波形显示、与上位机通信、故障报警等功能.试验证明:系统运行稳定,控制精度高,抗干扰能力强,人机界面友好,操作方便.     

Research on menu-typed man-machine interaction system of digital TIG welding machine

A digital matt-machine interaction system controlled by communications between two processors of TMS320F240 and A/98C2051 was researched in the paper. The system is easy to set and modify welding process parameters by keyboards, and display information of welding site by LCD (Liquid Crystal Display). As one part of multi-task system about TIG welding machine, the coordination of man-machine interaction system with other tasks is the main point to the stability and reliability of its operation. Experiments result indicates that the system is stable, operation-flexible, high precision, and anti-interfering.     

Research on Digitalization of High Frequency Microplasma Arc Welding Machine with Small Welding Current

The problem of digital controlling of high frequency microplasma arc welding machine has been solved through Fujitsu 16-bits single-chip processor used.Digital welding power sources and their control systems,digital sequential control system,and digital man-machine interaction system were included in digital microplasma arc welding machine studied.Principles,which is about digital sequential control system,digital man-machine interaction system,digital controller and its interface,and controlling software program,were analyzed.It has been showed that full digitalization of high frequency microplasma arc welding machine was fulfilled,minimum welding current of the machine is 0.05A,and arc is stable and can been started unfailingly.     

数字化控制逆变焊接电源系统研究

采用TMS320F240数字信号处理器和80C196KC单片机设计多功能IGBT逆变焊接电源双机控制系统。其中，TMS320F240主要用于焊接参数的采样、控制算法的运算，80C196KC用于完成人机接口的功能，包括键盘和显示．与上位机的通信等；设计中人机界面采用液晶显示；系统设计的关键是双机之间的通信技术．为了确保通信的可靠及快速性．采用双口RAM IDT7005来完成；数字PWM控制单元采用复杂可编程逻辑器件(CPLD)完成，整个系统中所有逻辑控制也由此芯片来完成，实现多功能焊机的全数字化控制。     

基于Proteus的焊接电源人机交互系统设计

焊接电源人机交互系统采用DSP+MCU双处理器实现了焊接电源的数字化.在Proteus环境下结合Keil工具,对基于STC89C52单片杌控制的人机交互界面系统进行了电路设计、程序开发和仿真调试.用户通过人机界面不仅可以设置焊接电流、焊接电压、焊接速度等参数,而且还具有实时数据显示功能.实验结果表明,所设计的系统能够满...     

数字化焊缝清根机人机交互系统设计

设计了基于西门子PLC和组态软件的数字化焊缝清根机人机交互系统.系统采用分布式控制系统结构,由上位机和下位机构成.组态软件设计的人机界面不仅可实时显示焊接电流、电弧电压等工艺参数,还具有数据查询、报表打印、故障诊断、报警等功能.下位机由PLC和智能检测仪表组成,可实现数据的采集和检测.试验证明,该人机界面系统具有界面友...     

逆变埋弧焊机及其自动焊系统的数字化控制

研究设计了基于单片机控制的逆变埋弧焊机及其自动焊控制系统。对逆变埋弧焊机的主电路、模拟控制技术、单片机数字控制技术以厦埋弧自动焊控制系统的数字化控制技术做了详细的介绍。逆变埋弧焊机在节能和控制灵活性方面具有很多优点。通过采用数字化控制手段,逆变埋弧焊机的人机界面人性化,操作便捷。使焊接性能和技术水平得到很大提升。     

TIG焊熔宽的自整定PID闭环控制系统的研究

对于焊接过程中常出现各种干扰,焊接条件时有变化的TIG自动焊而言,改进传感方法和控制技术是提高焊缝质量闭环控制系统控制效果的两大途径。本文在对采用CCD摄像机正面拍摄熔池图像并用微机进行图象处理,以及对参数在线自整定PID控制原理的研究基础上,设计了一种TIG焊参数在线自整定PID熔宽闭环控制系统。实验结果表明,该系统具有良好的控制特性和对焊接条件变化的适应性,可用于TIG焊焊缝质量的实时控制。     

高压空气环境下TIG焊接机器人关键技术

针对渤海湾石油管道的技术特点和项目内容要求,研制出一种在60～100 m深的水域完成输油管道的修补作业的水下高压全位置焊接的焊接机器人.使用PPI通信协议,控制系统实现多机工作的协调和管理,解决了对机器人的运动参数的控制和焊接参数的接管控制.采用人机交互系统,实现了对机器人的控制和对焊接状态、场景的监控,同时解决了高压环境下的无人操作自动焊接问题.在0.1 MPa,0.3 MPa,0.5 MPa和0.7 MPa压力下,进行16Mn试件的焊接工艺研究,获得良好的单面焊双面成形的效果.试验研究表明,提高焊接机器人的控制水平、采用遥控操作,是解决高压干式焊接的关键技术.