Сеть профессиональных контактов специалистов сварки.
             
Печать

Аппаратура защиты, контроля, управления роботизированной дуговой сварки

Аппаратура защиты, контроля и управления сварочным оборудованием для роботизированной дуговой сварки

Другие страницы по теме

Аппаратура защиты, контроля и управления сварочным оборудованием для роботизированной дуговой сварки

:

 

Темы: Сварочное оборудование, Сварка MIG / MAG, Сварка в защитных газах.

Случайные ошибки оператора при обучении робота, сбои средств контроля положения изделия и элементов приспособления, а также сбои в системе управления робота могут привести к повреждению горелки, ее манипулятора и других частей РТК при случайном столкновении горелки с ними. Поэтому крепление горелки к последнему звену манипулятора не должно быть жестким. Целесообразно использовать предохранительное устройство пружинного типа, обеспечивающее фиксированное положение горелки, если действующая на нее сила не превышает допустимую. При столкновении горелки с препятствием происходит упругая деформация пружин, смещается держатель горелки, о чем сигнализирует встроенный микровыключатель. Известен метод защиты горелки от поломки путем подачи электрического потенциала на изолированное сопло горелки и получения сигнала при соприкосновении сопла с изделием. Однако в ряде случаев сварка ведется с малыми вылетами электрода, при которых трудно избежать случайных легких касаний сопла и изделия, которые не приводят к повреждению горелки.

В функции аппаратуры контроля и управления (контроллера) сварочным оборудованием входит управление стандартными циклами (зажигание дуги, заварка кратера, очистка горелки и др.), преобразование команд системы управления робота в заданные значения параметров режима сварки, формирование для системы управления и оператора информации о текущем состоянии всех устройств сварочного оборудования, автономное управление в режиме отладки и контрольных проверок оборудования для роботизированной дуговой сварки.

Возможно несколько принципов построения контроллера сварочного оборудования. На первых этапах применения сварочных роботов использовались контроллеры с предварительной плавной настройкой параметров (напряжение на дуге, скорость подачи проволоки, амплитуда и частота колебаний и др.) для нескольких (обычно пяти—шести) режимов сварки. При воспроизведении программы в заранее выбранных точках траектории по командам от системы управления происходит переход с одного режима на другой из числа предварительно настроенных. При этом не вызывает затруднений корректировка значений параметров при сварке в процессе отладки программы. Существенным недостатком подобных контроллеров является отсутствие в программе сварки данного типоразмера изделия значений параметров режима, что при переналадке на сварку данного изделия требует повторной ручной установки указанных значений. В результате возможны случайные отклонения значений параметров режима от заданных., грубые ошибки или недопустимая интенсификация режима. Кроме того, невозможно автоматическое плавное изменение параметров режима, что необходимо, прежде всего, для решения задач технологической адаптации.

Применение современных контроллеров сварочного оборудования позволяет обеспечить свободное управление режимом сварки с практически плавным его изменением по программе, содержащей данные как о перемещениях горелки относительно изделия, так и о значениях параметров режима, и исключить влияние оператора на программу. Предусматривается также "горячее" (при сварке) редактирование программы.

Для универсальных, а также адаптивных роботов, предназначенных для изменяемого производства, наиболее перспективны свободно программируемые контроллеры как основное средство управления сварочным оборудованием. Для специализированных роботов для дуговой сварки с редкими переналадками на сварку другого изделия целесообразно применение упрощенных контроллеров с несколькими заранее выбранными режимами. Во многих случаях роль контроллера может выполнять система управления робота, если она имеет достаточное число аналоговых и дискретных вводов—выводов.

Известно, что возможности определения и, тем более, регулирования в реальном масштабе времени параметров качества сварного соединения весьма ограничены.

При основном способе разомкнутого управления решаются две задачи: выбор и задание оптимальных параметров режима в зависимости от заданных номинальных технологических условий; стабилизация параметров режима или их изменение по заданному закону при наличии возмущений.

Для стабилизации параметров режима помимо информации о пространственном положении горелки необходима информация о текущих значениях параметров и состоянии сварочного оборудования. Для дуговой роботизированной сварки плавящимся электродом в общем случае необходимо измерять следующие величины:

  • мгновенное и действующее значения силы сварочного тока и напряжения на дуге;
  • скорость сварки;
  • энергию, приходящуюся на единицу длины шва;
  • скорость подачи и вылет электродной проволоки;
  • количество израсходованной и оставшейся проволоки;
  • расход, давление и состав защитного газа или смеси газов;
  • температуру, расход и давление охлаждающей жидкости;
  • износ наконечника;
  • забрызгивание сопла.

Косвенный контроль двух последних величин может быть осуществлен путем измерения времени сварки, отсчитываемого после очередной замены наконечника и сопла, и сопоставления этого времени с ресурсом работы указанных деталей.

При изготовлении ответственных сварных конструкций целесообразно применение устройств допускового контроля режима сварки, а также информационно-измерительных систем, осуществляющих не только контроль, но и документирование значений основных параметров режима.

 
 
 
 
 
 

Copyright. При любом цитировании материалов Cайта, включая сообщения из форумов, прямая активная ссылка на портал weldzone.info обязательна.

.