焊接过程通用控制器的研制

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1、摘要本文在总结大多数自动焊控制要求的基础之上，提出了能满足多数自动焊接设备的通用控制器的概念，研制了以高速嵌入式AVR单片机ATmegal28为核心的自动焊通用控制器硬件系统，在同一硬件上，可以通过软件程序的改变满足不同自动焊接设备的控制要求。充分考虑了通用性和各种抗干扰措施，分模块设计了系统的控制电路。规范控制模块可以实现3组规范的切换控制；多参数调整和显示模块只用5个LED和4个按钮即可以显示和调整多达18个参数；电机控制模块能控制步进电机、伺服电机以及它们的配合行走：控制电路还包括位冒输入模块、A／D转

2、换模块、通信模块、外部器件控制模块等；考虑各种抗干扰措施制作了PCB板，采用CVAVR编译器编写了各个模块的控制程序，并对电路板的各个功能模块进行了测试，证明控制器运行稳定。该控制器可以实现的控制类型有：恒值控制，伺服电机和步进电机的运动轨迹控制，焊接过程的程序控制等。系统在散热器焊接专机控制器的应用中，能实现多个电机的同时控制，由步进电机带动的焊接摆动器可以根据熔深和熔宽的需要加中间停留和两端停留时间，摆动速度和宽度可以调节，摆动器摆动精度高，性能稳定；所有焊接过程的程序控制、焊接工艺参数的调整设定等全部实

3、现了数字化。在整个程序设计上主要采用了条件控制和中断的形式，可以很好的保证多个元器件的动作关系。运行结果表明，焊接过程通用控制器达到设计要求。关键词：焊接自动控制；通用控制器；ATmegal28：焊接摆动器；散热器焊接专机：AbstractVariousrequirementsofmostoftheautomaticweldingequipmentshavebeensurnmedupandtheconceptionofgeneralcontrollerhasbeenputforwardinthispaper．

4、Aweldingprocessgeneralcontrollerhasbeendesignedanddevelopedbasedonthehi；曲一speedimbededAVRmicrocomputerATmegal28．Inthesamecontroller,differentcontrolrequirementsofdifferentautomaticweldingequipmentscallbemetbyusingdifferentprograms．Universalityandkindsofanti

5、—interferencemeasureswereconsideredwhendesigningthecontrolcircuitinmodules．3setofconditionsareabletochangebyusingtheweldingconditionscontrolmodule．Theweldingvariablesadjustinganddisplayingcontrolmoduleonlyhas5lightemittingdiodesand4keys，butasmanyas18variabl

6、esCanbeadjustedanddisplayed．Servo—motorsandsteppermotorsandtheircooperationmotionwerecontrolledbytheelectricmotorcontrolmodule．Themodulesalsoincludepositionsignalcontrol，A／Dconversioncontrol，communicationcontrolandoutputsignalcontr01．ThePCBboardanditssoftwa

7、redesignhasbeenaccomplishedwithprotel99seandCVAVR．Everymodulehasbeentestedbydifferentprogram．Itapprovesthatthecontrollerrunsstablyandwell．Threetypesofcontrolcanberealizedinthecontroller．Theyareconstantvaluecontrol，servo—motorandsteppermotormotiontracecontro

8、landweldingprocessworkingprocedurecontr01．Severalmotorscarlbecontrolledatthesametimebythegeneralcontrollerwhenitisusedastheradiatorspecialweldingmachinecontroller．Thereintothewig—wagisdrivedbythestepmo