基于MSP430單片機的埋弧焊機數(shù)字控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、埋弧自動焊具有生產(chǎn)效率高、焊接質(zhì)量好、勞動條件好等優(yōu)點，在很多工業(yè)部門都有著廣泛的應(yīng)用。隨著科技的發(fā)展，對焊接質(zhì)量可控性的要求越來越高，模擬控制技術(shù)的埋弧自動焊機已經(jīng)不能滿足其要求，因此將數(shù)字控制技術(shù)引入到埋弧自動焊機的控制系統(tǒng)，具有重要的理論意義和實際應(yīng)用價值。 本文在MZ—1000A晶閘管式埋弧自動焊機的基礎(chǔ)上，設(shè)計了以單片機MSP430F149為控制核心的埋弧焊數(shù)字控制系統(tǒng)。 根據(jù)埋弧自動焊數(shù)字控制系統(tǒng)的要求，設(shè)計

2、了一套菜單式人機交互系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要有下列功能：根據(jù)用戶操作能夠靈活地實現(xiàn)界面跳轉(zhuǎn)；能夠簡單方便地對焊接參數(shù)進行設(shè)置和修改；可以手動送絲退絲，完成焊絲調(diào)整功能；實現(xiàn)焊接參數(shù)的動態(tài)顯示以及焊接電源系統(tǒng)的狀態(tài)顯示。該系統(tǒng)具有界面友好、顯示直觀，操作方便等優(yōu)點。 設(shè)計了埋弧自動焊機數(shù)字控制系統(tǒng)的硬件電路和軟件程序。硬件電路主要包括焊接電壓、焊接電流采樣電路；送絲機控制驅(qū)動電路；焊接電流給定電路；小車速度給定電路以及小車方向控制電路。在

3、焊接電流給定和小車車速給定環(huán)節(jié)中采用了數(shù)字電位器，在此基礎(chǔ)上通過單片機輸出數(shù)字量給定控制信號經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換成所需的給定信號電平，完成原先模擬旋轉(zhuǎn)式電位器的給定功能。系統(tǒng)采用焊接電壓反饋變速送絲控制，完成相應(yīng)的PWM送絲機驅(qū)動控制電路設(shè)計，并編寫相應(yīng)的PWM驅(qū)動程序模塊。 焊接電壓反饋變速送絲采用PI控制，利用MATIAB軟件中的Simulink模塊對系統(tǒng)進行了建模仿真，根據(jù)仿真結(jié)果和實驗確定了PI控制參數(shù)；焊接收弧控制采用新的回走