數(shù)字化埋弧焊機人機交互與專家系統(tǒng)的研究.pdf

1、本文介紹了基于單片機(MCU)和雙數(shù)字信號處理器（DSP）控制的數(shù)字化埋弧焊機系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)：采用由AT89C52單片機作為“主”控制器、雙TMS320240數(shù)字信號處理器作為“從”控制器的三CPU模式。這樣充分發(fā)揮了MCU事件管理能力強以及DSP強大數(shù)據(jù)處理能力和高運行速度的優(yōu)勢，提高焊接控制系統(tǒng)的精度和實時性，滿足焊接系統(tǒng)多任務(wù)的性能要求。 本文設(shè)計了基于單片機控制的數(shù)字化埋弧焊機人機界面系統(tǒng)。系統(tǒng)由單片機、液晶顯示器、數(shù)字化編

2、碼器、鐵電存儲器、鍵盤等構(gòu)成。用戶不僅通過人機界面可設(shè)置和保存焊接電流、焊接電壓、焊接速度等多組工藝參數(shù)，而且可在焊接過程中動態(tài)顯示焊接電流、焊接電壓。單片機通過RS-485通信電路與雙DSP進(jìn)行多機通信。 本文還在數(shù)字編碼器的使用中創(chuàng)新性地設(shè)計了鑒相電路，彌補了以往軟件鑒相的不足。該鑒相電路由整形電路、異或邏輯電路、消抖保護(hù)電路和J-K主從觸發(fā)器電路組成。兩路脈沖信號經(jīng)過鑒相電路，會根據(jù)旋轉(zhuǎn)方向的不同只有其中一項輸出脈沖，從而

3、方便、準(zhǔn)確地判斷旋轉(zhuǎn)方向。 本系統(tǒng)還設(shè)計了埋弧焊機的PC 控制和監(jiān)控軟件。通過該軟件用戶可以輸入焊接電流、焊接電壓、外特性等多個參數(shù)，并通過RS-232串行通信電路發(fā)送到人機界面系統(tǒng)，最終控制焊接全過程。焊接過程中該軟件可以通過顯示焊接電流和焊接電壓曲線對焊接過程進(jìn)行監(jiān)控。同時軟件中還內(nèi)嵌了埋弧焊工藝專家系統(tǒng)，使用戶可以在設(shè)定參數(shù)時逐步得到專家系統(tǒng)的推薦優(yōu)化參數(shù)，從而使焊接操作過程更加簡易化、智能化，也為埋弧焊的網(wǎng)絡(luò)化打下了良好