《基于专家知识的铝合金焊接控制器设计》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基于专家知识的铝合金焊接控制器设计(65页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、 摘要近 年来 ,随着汽 车轻量 化的进行 ,铝合 金材料在 工业上 ,特别 是汽车工业上 ,得到 了广泛 的应用 。因此 ,铝 合金 材料的焊接 技术有 着重 要的意义 。而 由于 铝合金 材料本 身的化 学性质 比较活 泼 ,在焊接过 程 中需要考 虑诸多 因素,铝 合金材 料 的焊 接是一 项 比较 复杂 的技术。本 课题 提 出一种 基 于焊接 知 识库 设计 一 台焊 接控 制器 作 为 上位 机来 控制焊机的思路。将常用焊接曲线信息以专家知识库的形式保存在焊接控制器中,操作人 员在 焊接过 程中只 需要根据 焊接现场情 况输入 焊接 材料信 息, 由控 制器根 据这些 输入信 息检
2、索 焊接专 家知识库 ,将 检索到 的焊接 曲线通 过工业 4 85 总线传送给焊机,降低了对操作人员的技术要求。焊接控 制器 与被控 焊机 的通 讯采用 4 85 总线 的形式 ,可 以 同时控制 多台焊机。目前市场上出现的几种高级焊机都采用一台焊机内部集成一个焊接知识库 的形式 设计 ,与之相 比 ,本课题 采用 一个焊接控制 器作 为上位 机控制 多台焊 机的方 式大 大 的节约了资源 。本焊 接 控制 器 还 实现 了利 用焊 缝编 号 作为 输入信 息 来检 索 焊接 知 识库的方 式 ,进 一步 简化 了操作步骤 ,提 高了工作效率 。采用 目前先进的三星公司 53C 2 4 4
3、0芯片 ( 主频可达 4 0 oM H Z )作为处理器 ,满足 焊接 控制器快 速性的要 求 。采 用 6 4 M F L A S H作 为存储 器存储系统程序 以及 焊接 专家知识库 ,可 以存 储数 万条焊接 曲线信 息 。进 行系 统软 件设计 时,移植 了 Lin u x操作系 统,保证 系统运 行的稳 定性。采用 Mi niG UI 嵌入 式图形界 面系统设 计人机 界面部分 软件 , 硬 件方 面利用液晶显示 屏和 触摸 屏的方式 实现 。具有 对专 家知识库 的在线维 护功 能,可 以对被控焊机 进行 手 动设定参 数、自动设 定参数 、 按 照焊缝编 号设 定参数等操 作,能
4、够对 被控焊 机 的当前工 作状态进行 显示 ,实现 了焊接控制 器常用 操作 。关键 词 : 铝 合 金 : 专 家 知 识 ; 焊 机 ; 焊 缝Ab s t r a c tI nth eP a s s fe wy e a r s , a l u m in u ma l l o ya P p l i e s w id e l yd u r i n gt h e v e h ic le sl i g h t we i g h t t r e n d T h e r e for e ,t h e w e l d i n g t e c h n o 1 o g y o fa l u mi n u
5、 m a 1 1 o y b e c o m e s m o r ea n dm o r es i g n i fi c a n t . S i n c e t h ec h e m i s tr yo f a lu m i n u ma l 1o yi sv e r ya c t i v e , w en e e dt oc o n s i d e r ma n yfac t o r s d u r i n gt h ewe l d i n gp r o c e s s . T h i sc o mp l i c a t e dt h e we l d i n gt e c h n o l
6、o g yo f a l u mi n u ma I l o y .T h i sp a P e ra d d r e s s e sa ni d e ao f d e s i g n i n gaw e 1 d i n gc o n t r o l 1 e ra sah o s tma c h i n eb a s i n go nt h ewe l d i n gd a t a b a s e .S a v i n gt h ec o m mo nwe l d i n gs e a mi n for ma t i o n i n t h e w e l d i n g c o n t r
7、o l l e ri n t h e for m o fe x P e r t i s e d a t a b a s e , o P e r a t o r so n lyn e e dt oi n P u tt h ew e l d i n gm a t e r ia lin for m a t i o nd u r in gt h e w e ld i n gP r o c e s s , a n dt h e nt h ec o n t r o l l e rw i l ls e a r c ht h ee x P e r t i s ed a t a b a s ea c c o r
8、 d i n gt o t h ei n P u ti n for ma t i o n ,a n d s e n d t h e s e a r c h 一 o u twe l d i n g s e a mi n for ma t i o nt ot h ew e l d i n gma c h i n e b yRS 一 4 8 5i n d u s t r i a l b u s . T h i s i d e ar e d u c e st h ed e P e n d e n c eo f o P e r a t o r s t e c h n i c a l s k i l l
9、s .T h ewe l d i n gc o n t r o l l e rc o mmu n i c a t e swi t ht h ewe l d 主 n gma c h i n et h r o u g ht h eR S 一 4 8 5i n d u s t r i a l b u s , i t c a na l s oc o n t r o l s e v e r a l we l d i n gma c h i n e si nt h es a met i me l n t h ec u r r e n tma r k e t ,s o mea d v a n c e dwe
10、 l d i n gma c h i n e sa l wa y si n t e g r a t e awe l d i n gd a t a b a s e i ni t s e l f . C o n t r a s t e dwi t ht h e s e , t h i s t h e s i s u s e o n l yo n e w e l d i n gc o n t r o l l e r a s h o s t ma c h i n et oc o n t r o 1 s e v e r a l we l d i n g ma c h i n e s , t h i so
11、 b v i o u s l ys a v e s mu c hr e s o u r c e .T h i swe l d i n gc o n t r o l l e ru s e sw e l d i n gs e a m i n d e xa si n p u t i n for ma t i o nt os e a r c he x P e r t i s ed a t a b a s e , t h i ss i mp l i fi e st h eo P e r a t i o nP r o c e s sa n di m P r o v e sw o r ke ffic i e
12、 n c y .Weu s ea d v a n c e dS a ms u n gS 3 C 2 4 4 0c h i P s e t( ma i nfre q u e n c yc a nr e a c h4 0 0MH z )a sC P U, wh i c hc a nma t c h t h es P e e d i n e s sd e ma n do ft h ewe l d i n gc o n t r o l l e r .Wea l s ou s e6 4 M F L A S H a same mo r i z e rt ome mo r yt h es y s t e m
13、P r o g r a msa n d t h ewe l d i n ge x P e r t i s ed a t a b a s ew h i c hc a ns a v e st h o u s a n d so fwe l d i n gs e a m i n for ma t i o n .D u r i n gt h es o ft wa r ed e s i g n i n g , wet r a n s P l a n tL i n u xo P e r a t i o ns y s t e m t og u a r a n t e et h es y s t e m ss
14、t a b i l i t y .I nt h es o ft w a r e ,w ed e s i g nh u ma n ma c h i n ei n t e r fac eb yMi n i GU I e mb e d d e dg r a P h i ci n t e r fac es y s t e m. I nt h eh a r d w a r e , weu s et h efor m o fL C D a n dt o u c hs c r e e nt oi mP l e me n t t h ei n t e r fac e . o u r d e s i g nh
15、a s t h e e x P e r t i s ed a t a b a s eo n 一 l i n e ma i n t e n a n c e c a P a b i l i t y , i t c a np r o v i d ema n u a lI IP a r a me t e r ss e t t i n g ,a u t oP a r a me t e r ss e t t i n g ,P a r a me t e r ss e t t i n ga c c o r d i n gt ow e l d i n gs e e m i n d e xe t c . , i
16、t c a na l s od i s P l a yt h ec u r r e n ts t a t u so ft h ew e l d i n gma c h i n e , a n d P r o v i d et h e we l d i n gc o n t r o l l e r s c o m mo no P e r a t i o n s .k e yw o r d s :a l u mi n u m a l l o y ; e x P e r t i s ed a t a ; we l d i n g ma c h i n e ; we l d i n gs e a m1 1 1华南理工大学 学位论文原创性声明本人郑重声明: 所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本 论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。 对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作 者 签 “ : 科