CN101480747A - 基于can总线的双丝焊控制方法 - Google Patents

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于乾波
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Abstract

本发明涉及一种基于CAN总线的双丝焊控制方法，包括步骤：1)第一焊丝由峰值状态进入基值状态时，通过第二电源控制所述第一焊丝的第一DSP芯片发出第一触发信号，其经由CAN总线至通过第二电源控制第二焊丝的第二DSP芯片，第二焊丝进入峰值状态；2)到第二焊丝值状态结束的时候，第二DSP芯片发出第二触发信号，其经由CAN总线至第一DSP芯片，第一焊丝又重新进入峰值状态；3)重复步骤1)和2)，本发明使得输出脉冲焊接电流始终保持相位差为180°，有效减少两个电弧之间的干扰，实现了稳定焊接，在得到良好的焊缝成形的同时大幅度地提高了焊接速度，实现高效化焊接，从而提高了生产效率。

Description

基于CAN总线的双丝焊控制方法
技术领域
本发明涉及一种焊机控制方法技术领域，特别涉及双丝焊控制方法技术领域，具体是指一种基于CAN总线的双丝焊控制方法。
背景技术
随着焊接技术的飞速发展，追求高效化是发展方向。实际应用中证明，双丝熔化极气体保护焊焊接方法可大幅度地提高焊接速度和焊接金属熔敷率，从而提高焊接的生产率，具有广阔的应用前景。
但是双丝焊焊接时由于两个直流电弧的空间距离非常近，如果不采取适当的控制措施，那么相互之间的电磁干扰就会非常严重而导致焊接过程不稳定，焊缝成形不规则。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于CAN总线的双丝焊控制方法，该控制方法使得输出脉冲焊接电流始终保持相位差为180°，有效减少两个电弧之间的干扰，实现了稳定焊接，在得到良好的焊缝成形的同时大幅度地提高了焊接速度，实现高效化焊接，从而提高了生产效率。
为了达到上述的目的，本发明提供一种基于CAN总线的双丝焊控制方法，其包括步骤：
1)第一焊丝由峰值状态进入基值状态时，在峰值下降沿阶段，通过第二电源控制所述第一焊丝的第一DSP芯片发出第一触发信号，所述第一触发信号经由CAN总线至通过第二电源控制第二焊丝的第二DSP芯片，第二焊丝进入峰值状态；
2)到第二焊丝值状态结束的时候，所述第二DSP芯片在峰值下降沿阶段发出第二触发信号，所述第二触发信号经由CAN总线至第一DSP芯片，第一焊丝又重新进入峰值状态；
3)重复步骤1)和2)。
较佳地，所述第一焊丝通过所述第一电源与所述第一DSP芯片电连接。
较佳地，所述第一DSP芯片的所述CAN控制器通过所述第一CAN驱动器与所述CAN总线电连接。
较佳地，所述第二焊丝通过所述第二电源与所述第二DSP芯片电连接。
较佳地，所述第二DSP芯片的所述CAN控制器通过所述第二CAN驱动器与所述CAN总线电连接。
较佳地，所述第一DSP芯片和所述第二DSP芯片是TMS320LF2407A芯片。
较佳地，所述第一CAN驱动器和所述第二CAN驱动器是CAN驱动器PCA82C250。
较佳地，所述第一电源和所述第二电源均是逆变电源。
采用了本发明的基于CAN总线的双丝焊控制方法，由于本发明的第一、第二电源采用CAN现场总线作为通信载体，采用协同控制方式，使得两电源输出的脉冲电流相位相差180°，保证两个脉冲电弧峰值交替出现不会产生重叠，有效地减少了两个电弧之间的干扰，最佳有效地控制电弧，保证在每个电弧稳定燃烧的前提下，互不影响，实现了稳定焊接，在得到良好的焊缝成形的同时大幅度地提高了焊接速度，实现高效化焊接，从而提高了生产效率，在实际生产应用中具有重要的意义。
附图说明
图1是本发明的工作原理示意图。
具体实施方式
以下将对本发明的基于CAN总线的双丝焊控制方法作进一步详细描述。
请参阅图1所示，本发明的基于CAN总线的双丝焊控制方法，其包括步骤：
1)第一焊丝由峰值状态进入基值状态时，在峰值下降沿阶段，通过第二电源控制所述第一焊丝的第一DSP芯片发出第一触发信号，所述第一触发信号经由CAN总线至通过第二电源控制第二焊丝的第二DSP芯片，第二焊丝进入峰值状态；2)到第二焊丝值状态结束的时候，所述第二DSP芯片在峰值下降沿阶段发出第二触发信号，所述第二触发信号经由CAN总线至第一DSP芯片，第一焊丝又重新进入峰值状态；3)重复步骤1)和2)。
所述第一焊丝通过所述第一电源与所述第一DSP芯片电连接。所述第一DSP芯片的所述CAN控制器通过所述第一CAN驱动器与所述CAN总线电连接。所述第二焊丝通过所述第二电源与所述第二DSP芯片电连接。所述第二DSP芯片的所述CAN控制器通过所述第二CAN驱动器与所述CAN总线电连接。
第一焊丝和第二焊丝分别从相互绝缘的两个导电嘴送出，这两个导电嘴安装在一个焊枪喷嘴里面，两根焊丝由两个相互独立的电源即第一电源和第二电源供电。行走在前面的第一焊丝叫前导焊丝，而后面的第二焊丝叫跟踪焊丝。两台逆变电源以CAN现场总线作为其通信载体，采用协同控制方式，使得两电源输出的脉冲电流相位相差180°。即当前导焊丝由峰值状态进入基值状态时，在峰值下降沿阶段主机(前导焊丝对应主机)向从机(跟踪焊丝对应从机)发出触发信号，从机进入峰值状态，到从机峰值状态结束的时候，从机在峰值下降沿阶段向主机发出触发信号，主机又重新进入峰值状态。即在主机或从机的电弧峰值状态结束时刻，都要向另外一个弧焊电源发出一个触发信号，以保证两个脉冲电弧峰值交替出现不会产生重叠。这样便可以最佳有效地控制电弧，以保证在每个电弧稳定燃烧的前提下，互不影响。
在本发明的一具体实施例中，所述第一DSP芯片和所述第二DSP芯片是TMS320LF2407A芯片。DSP控制芯片TMS320LF2407A作为数字核心控制、驱动电路和送丝电路四部分组成。所述第一CAN驱动器和所述第二CAN驱动器是CAN驱动器PCA82C250。所述第一电源和所述第二电源均是逆变电源。
逆变电源采用IGBT全桥逆变结构的主电路，两台电源作为CAN总线上的两个节点，通过TMS320LF2407A上集成的CAN控制器和CAN驱动器PCA82C250和现场总线连接以进行信息的交换。此时主机电源的控制芯片TMS320LF2407A中的邮箱2，3分别设置为接收和发送方式，而从机电源中的控制芯片TMS320LF2407A中的邮箱2，3也分别设置为接收和发送方式。在主机由峰值状态进入基值状态时刻，主机控制芯片的邮箱3向从机控制芯片中的邮箱2发送数据(即触发信号)，从机的邮箱2接收到数据并用该数据更新其邮箱3的数据，进而触发进入峰值状态；从机峰值状态结束进入基值时刻，从机控制芯片的邮箱3向主机控制芯片的邮箱2发送触发信号，主机接收到数据后用该数据史新其邮箱3的数据，并重新触发进入峰值状态。这样周而复始，在主机和从机之间轮换触发，以保证输出信号相位交替错开。从而达到控制两台逆变电源的脉冲波形输出相差180°的目的。
经试验，前导焊丝的电流为峰值时，跟踪焊丝的电流为基值，两路输出波形的相位刚好相反，相差180°，相邻脉冲之间的间隔非常均匀，没有丢失和重叠的现象，并且它们的峰值电流和峰值时间都是固定不变的，因此可以认为两个电弧是在交替进行脉冲熔滴过渡。对应的焊缝，在交替脉冲的模式下，当焊接参数设置合适时，两个电弧之间的电磁干扰非常小，从而使得整个焊接过程稳定，飞溅少，焊缝表面光滑，成型效果好。
综上，本发明的基于CAN总线的双丝焊控制方法，该控制方法使得输出脉冲焊接电流始终保持相位差为180°，有效地减少了两个电弧之间的干扰，实现了稳定焊接，在得到良好的焊缝成形的同时大幅度地提高了焊接速度，实现高效化焊接，从而提高了生产效率。
在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (8)

1.一种基于CAN总线的双丝焊控制方法，其特征在于，包括步骤：
1)第一焊丝由峰值状态进入基值状态时，在峰值下降沿阶段，通过第一电源控制所述第一焊丝的第一DSP芯片发出第一触发信号，所述第一触发信号经由CAN总线至通过第二电源控制控制第二焊丝的第二DSP芯片，第二焊丝进入峰值状态；
2)到第二焊丝值状态结束的时候，第二DSP芯片在峰值下降沿阶段发出第二触发信号，所述第二触发信号经由CAN总线至第一DSP芯片，第一焊丝又重新进入峰值状态；
3)重复步骤1)和2)。
2.如权利要求1所述的基于CAN总线的双丝焊控制方法，其特征在于，所述第一焊丝通过所述第一电源与所述第一DSP芯片电连接。
3.如权利要求1所述的基于CAN总线的双丝焊控制方法，其特征在于，所述第一DSP芯片的所述CAN控制器通过所述第一CAN驱动器与所述CAN总线电连接。
4.如权利要求1所述的基于CAN总线的双丝焊控制方法，其特征在于，所述第二焊丝通过第二电源与所述第二DSP芯片电连接。
5.如权利要求1所述的基于CAN总线的双丝焊控制方法，其特征在于，所述第二DSP芯片的所述CAN控制器通过所述第二CAN驱动器与所述CAN总线电连接。
6.如权利要求1所述的基于CAN总线的双丝焊控制方法，其特征在于，所述第一DSP芯片和所述第二DSP芯片是TMS320LF2407A芯片。
7.如权利要求1所述的基于CAN总线的双丝焊控制方法，其特征在于，所述第一CAN驱动器和所述第二CAN驱动器是CAN驱动器PCA82C250。
8.如权利要求1所述的基于CAN总线的双丝焊控制方法，其特征在于，所述第一电源和所述第二电源均是逆变电源。
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PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20090715