基于WiFi焊接遠(yuǎn)控與焊縫電磁跟蹤系統(tǒng)研究.pdf

1、焊接過程的自動(dòng)化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化是焊接發(fā)展的趨勢(shì)。本文以對(duì)某項(xiàng)目的焊接設(shè)備的改進(jìn)，開發(fā)出基于嵌入式無線WiFi通訊、焊縫跟蹤遙控系統(tǒng)和焊縫跟蹤控制系統(tǒng)。結(jié)合電磁傳感器針對(duì)不同材料的焊縫，進(jìn)行焊縫跟蹤性能測(cè)試。
　　對(duì)焊縫跟蹤遙控器和控制器系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)，設(shè)計(jì)硬件電路，通過軟件調(diào)試實(shí)現(xiàn)各個(gè)模塊功能。焊縫跟蹤系統(tǒng)采用基于STM32F405/F373單片機(jī)與Wizfi210無線模塊的嵌入式連接，實(shí)現(xiàn)焊縫跟蹤過程的無線WiFi網(wǎng)絡(luò)化控制和數(shù)

2、據(jù)共享，為復(fù)雜環(huán)境下的焊接控制提供了方法。
　　在已經(jīng)開發(fā)出焊縫跟蹤控制器的基礎(chǔ)上，對(duì)系統(tǒng)硬件電路進(jìn)一步改進(jìn)和完善。分析了原控制系統(tǒng)存在電源供電不穩(wěn)、抗干擾能力較差、傳感器信號(hào)處理和采集效果不理想、步進(jìn)電機(jī)行走位移難以準(zhǔn)確獲知等問題。重新設(shè)計(jì)焊縫跟蹤控制系統(tǒng)，優(yōu)化控制器的性能。
　　總結(jié)原控制系統(tǒng)不足，在新的焊縫跟蹤控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中采用如下的設(shè)計(jì)方案。在系統(tǒng)供電部分，外部供電輸入與系統(tǒng)相互隔離，系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)部分采用獨(dú)立的多級(jí)穩(wěn)壓

3、供電，消除相互之間影響。在傳感器信號(hào)處理部分，采用多級(jí)濾波設(shè)置，抑制其它雜波干擾。使用單片機(jī)定時(shí)器模擬16位分辨率DA功能，智能調(diào)節(jié)采集信號(hào)共模電壓。同時(shí)選擇分辨率16位的單片機(jī)采集外設(shè)，進(jìn)行可調(diào)增益差動(dòng)采集。在步進(jìn)驅(qū)動(dòng)方面采用雙定時(shí)器設(shè)置，利用高傳輸比光耦驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)按行程控制步進(jìn)電機(jī)移動(dòng)功能。
　　實(shí)際系統(tǒng)測(cè)試過程中，電磁傳感器對(duì)不同材料的焊縫，傳感器信號(hào)具有不同的變化規(guī)律。利用傳感器電壓信號(hào)與焊縫位移之間的關(guān)系，對(duì)本系統(tǒng)進(jìn)行焊