基于焊接考評控制系統的設計和制作

李 奎 李志剛 王世光 王嘉輝

(南通理工學院，江蘇 南通 226002)

1 系統方案

(1)運用云屏更加簡單的操作界面，在考核結果顯示的同時也能夠與互聯網大數據相連接，將考核評定的結果上傳互聯網。(2)針對于不同的焊接考核標準，我們采用分類對比的方法對相應數據進行不同方式的對應評定，由PLC內部寄存器進行數據的臨時存儲和實時處理。(3)利用PLC的編程運行過程對相應的伺服驅動器進行實時控制，將整套設備的運行能夠得到保障。(4)在控制系統中我們加入PLC對數據的傳輸和處理，在考評設備中傳感器進行相對應數據的采集并將其傳送給A/D模塊進行模擬量面向數字量的轉換；進而利用PLC的數據處理運算對數據量的處理并得出處理結果，將結果通過命令指示符傳送至云屏上，達到實時監控和處理的效果。(5)利用PLC的步進控制方式對伺服驅動器進行精準的控制操作，使得電機能夠相互配合的運作，同時在運行過程中能夠在傳感器的作用下對焊接考評進行逐步處理。

2 電氣控制系統

2.1 系統I/O分配網絡表

“基于焊接考評控制系統”的三菱PLCFX2N型號的對應輸入輸出單元一一對應的相關控制和被控器件，在PLC的程序控制下相互配合運作的電器元件清晰地表明程序的層次性和穩定性。I/O分配表如下表1：

表1 焊接考評I/O分配表

2.2 電氣控制原理圖

“基于焊接考評控制系統”的電氣控制原理圖，對應于各部分電器原件的電路連接，對應PLC對伺服驅動器控制進而使其控制伺服電機的運作。清晰的電路布局能夠使得我們在測試過程中便于尋找錯誤并及時進行維護和維修。電氣控制原理圖如圖1。

圖1

2.3 PLC控制程序

運用PLC的編程控制各單元能夠相互協調的進行運作，在有效的時間內完成整個數據的傳輸和處理，在相應的時間段能夠完成規定要求的所有任務。

圖2

3 功能及指標

3.1 基本功能

(1)整體的控制系統能夠與硬件設備完美的結合使用，在試驗階段能夠完成相對應的實驗要求，對控制電路方面有軟硬件的雙重保護，在焊接考評中能夠完成探傷的效果，更加完善了焊接考評系統的準確性和高效性。(2)在考核成績評定時能夠對數據進行及時的傳輸和處理。由PLC對數據進行整理和傳送到云屏，使得考核更加的公平化、公開化、真實化。

3.2 相關指標

(1)在焊接考評檢測過程中傳感器能夠通過A/D模塊實時向PLC傳輸所采集的數據，PLC對數據進行及時的處理。(2)系統運用伺服驅動器對伺服電機進行有效控制，使得傳感器采集的模擬量更加精確，進而更加準確地判定出考評結果。(3)使用云屏對現場成績的顯示，運用數據的傳輸和處理功能將數據及時地顯示到考評成績界面。

4 結束語

整個系統對于現在的焊接考評裝置有良好的促進作用，在完善焊接考評控制系統的過程中能夠逐漸完善整套設備，使得整體性更佳。整體的控制系統有內部的互鎖以及在對應面也有機械互鎖使得整套設備運行時不會出現交叉失誤現象，運行更加穩定。