CN103801812B - 汽车主焊线焊接系统及其自动控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种汽车主焊线焊接系统及其自动控制方法。本发明解决现有技术检测不详细的问题，其技术方案要点是：一种汽车主焊线焊接系统，由电源供电，包括安装气路、冷却循环水路、焊接控制器、焊接变压器和若干个机器人焊接位，电源通过所述的焊接变压器分别与安装气路、冷却循环水以及焊接控制器连接，所述的焊接控制器与安装气路中的电器件以及冷却循环水路中的电器件电连接，所述的机器人焊接位的焊接电磁阀也与所述的焊接控制器连接，其特征在于：还包括若干个固定焊接位，所述的固定焊接位包括点焊机和与点焊机连接的固定焊钳，所述固定焊钳的焊接电磁阀也与所述的焊接控制器连接。使用本发明有一个较好的用电环境，用电安全性好。

Description

汽车主焊线焊接系统及其自动控制方法
技术领域
本发明涉及一种汽车焊接系统及其自动控制方法，尤其涉及一种汽车主焊线焊接系统及其自动控制方法。
背景技术
目前吉利汽车在用的机器人焊接方式上车身主焊线焊接需要135以上秒，虽然已经有很快的速度了，但是在增产的目标下，在保证白车身精度的同时，提升了主拼节拍，由改制前的135秒提升至120秒乃至120秒之内，能够提高10%左右的生产效益，在庞大的基数上，这样的提升是很需要的。
中国专利公开号：CN102275053A，公开日2011年12月14日，公开了一种机器人焊接系统，主要包括焊接机器人、与所述焊接机器人固定连接的伺服焊枪及与所述焊接机器人电连接以进行通讯的焊接控制器，所述焊接机器人控制所述伺服焊枪的打开以进行焊接，当所述焊接机器人到达工件焊接位置时，控制所述伺服焊枪进行加压的同时向所述焊接控制器发送焊接启动和焊接参数信号，所述焊接控制器接收到所述焊接机器人发送的焊接启动和焊接参数信号后向所述焊接机器人和伺服焊枪提供焊接电流及设定通电时间，并向所述焊接机器人发送加压开放输出信号以通知所述焊接机器人打开所述伺服焊枪进行焊接，然后根据设定的通电时间向所述焊接机器人发送焊接完成信号以通知所述焊接机器人关闭所述伺服焊枪完成焊接。但是机器人焊接的方法虽好，但是对瞬时功率的要求较高，对工厂供电的要求也较高，瞬间高压和长时间的低压，相互之间落差较大，电气元件开闭时间交错，对一些电气元件的损坏较大。
发明内容
本发明的目的是为解决目前的技术方案存在但是对瞬时功率的要求较高，对工厂供电的要求也较高的问题，提供一种既保留了机器人焊接高度自动化，又能解决瞬时多个机器人同时启动对电网造成较大负担问题的还能有较快焊接速度的汽车主焊线焊接系统及其自动控制方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种汽车主焊线焊接系统，由电源供电，包括安装气路、冷却循环水路、焊接控制器、焊接变压器和若干个机器人焊接位，电源通过所述的焊接变压器分别与安装气路、冷却循环水以及焊接控制器连接，所述的焊接控制器与安装气路中的电器件以及冷却循环水路中的电器件电连接，所述的机器人焊接位的焊接电磁阀也与所述的焊接控制器连接，还包括若干个固定焊接位，所述的固定焊接位包括点焊机和与点焊机连接的固定焊钳，所述固定焊钳的焊接电磁阀也与所述的焊接控制器连接。本发明采用的是固定焊接位和机器人焊接位相匹配的方式，通过固定焊接位来降低机器人焊接位的工作时间和移动时间，活动较好的匹配的时间，加快了整体速度。
作为优选，所述的冷却循环水路包括出水分水器、进水分水器、主回路、水路变压器、上电极、下电极、指示仪、过滤器和球阀，出水分水器分别通过主回路、水路变压器、上电极和下电极与进水分水器连接，进水口依次通过球阀、过滤器和指示仪与进水分水器连接，出水分水器与出水口连接，球阀、过滤器、上电极和下电极，均由电源供电。
作为优选，所述的机器人焊接位上设置有若干个行程开关，所述的行程开关与所述的焊接控制器连接。这样设置，保证了机器人焊接位的各种动作都能触发行程开关，从而获得足够的反馈。
作为优选，所述的焊接控制器为PLC。
一种汽车主焊线焊接系统自动控制方法，适用于如权利要求3所述的汽车主焊线焊接系统，其特征在于，包括以下控制步骤：
步骤一：初始化，焊接控制器上电；
步骤二：焊接控制器输出控制信号至机器人焊接位和固定焊接位，机器人焊接位首先启动，固定焊接位延时启动，延时时间由人工设定；
步骤三：固定焊接位按顺序启动，每个固定焊接位启动之前均对应设置有一个延时间隔，延时间隔的长度由人工设定；
步骤四：焊接控制器根据所有行程开关的开关状态判断机器人焊接位的具体位置，如果在设定时间内，应当闭合的行程开关未闭合，则焊接控制器断开当前固定焊接位的工作信号，如果在设定时间内，应当断开的行程开关已经闭合，则焊接控制器断开当前机器人焊接位的工作信号；
步骤五：完成所有焊接动作，机器人焊接位和固定焊接位复位，然后重新执行步骤一。
本发明采用了本发明采用的是固定焊接位和机器人焊接位相匹配的方式，通过固定焊接位来降低机器人焊接位的工作时间和移动时间，活动较好的匹配的时间，加快了整体速度。同时延时时间的设置保证了同时开始工作的固定焊接位的数量不会过多，保证了瞬时电量的要求不会太高，对于瞬间电流的要求有所降低，可以加强本发明使用时的供电质量，这样的方法主要是针对各种同步进行的焊接，由于焊接是大电流大功率的设备，因此瞬间输出大功率会导致工厂用电出现崩溃，至少也有引起电流波动，容易触发各种报警和保护装置，导致停车问题的产生，这样的话，增加了固定焊接位，反而影响了整体焊接速度，得不偿失，而本发明创造性的应用了各种延时时间，保证了用电质量，从不被人注意的小点出发，解决了大问题。
作为优选，所述的步骤三中，延时间隔的时长大于对应的固定焊接位工作时长的50%，延时间隔的时长小于对应的固定焊接位工作时长的80%。这样设置，保证了固定焊接位会在合适的时间启动，不会在同一时间瞬间开启过多的固定焊接位，保证了供电质量和电网稳定性。
作为优选，所述机器人焊接位的第一个行程开关为判断机器人焊接位移动到位的行程开关。
作为优选，固定焊接位延时启动时间为机器人焊接位触发第一个行程开关后1秒后启动。
本发明的实质性效果是：既保留了机器人焊接高度自动化，又能解决瞬时多个机器人同时启动对电网造成较大负担问题的还能有较快焊接速度。
附图说明
图1是本发明中冷却循环水路的一种结构示意图。
图中：1、进水分水器，2、球阀，3、过滤器，4、指示仪，5、下电极，6、上电极，7、变压器，8、主回路，9、出水分水器。
具体实施方式
下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。
实施例：
一种汽车主焊线焊接系统（参见附图1），由电源供电，包括安装气路、冷却循环水路、焊接控制器、焊接变压器和若干个机器人焊接位，电源通过所述的焊接变压器分别与安装气路、冷却循环水以及焊接控制器连接，所述的焊接控制器与安装气路中的电器件以及冷却循环水路中的电器件电连接，所述的机器人焊接位的焊接电磁阀也与所述的焊接控制器连接，其特征在于：还包括若干个固定焊接位，所述的固定焊接位包括点焊机和与点焊机连接的固定焊钳，所述固定焊钳的焊接电磁阀也与所述的焊接控制器连接。所述的冷却循环水路包括出水分水器、进水分水器、主回路、水路变压器、上电极、下电极、指示仪、过滤器和球阀，出水分水器分别通过主回路、水路变压器、上电极和下电极与进水分水器连接，进水口依次通过球阀、过滤器和指示仪与进水分水器连接，出水分水器与出水口连接，球阀、过滤器、上电极和下电极，均由电源供电。所述的机器人焊接位上设置有若干个行程开关，所述的行程开关与所述的焊接控制器连接。所述的焊接控制器为PLC。
一种汽车主焊线焊接系统自动控制方法，适用于如实施例所述的汽车主焊线焊接系统，包括以下控制步骤：
步骤一：初始化，焊接控制器上电；
步骤二：焊接控制器输出控制信号至机器人焊接位和固定焊接位，机器人焊接位首先启动，固定焊接位延时启动，延时时间由人工设定；
步骤三：固定焊接位按顺序启动，每个固定焊接位启动之前均对应设置有一个延时间隔，延时间隔的长度由人工设定；延时间隔的时长大于对应的固定焊接位工作时长的50%，延时间隔的时长小于对应的固定焊接位工作时长的80%。
步骤四：焊接控制器根据所有行程开关的开关状态判断机器人焊接位的具体位置，如果在设定时间内，应当闭合的行程开关未闭合，则焊接控制器断开当前固定焊接位的工作信号，如果在设定时间内，应当断开的行程开关已经闭合，则焊接控制器断开当前机器人焊接位的工作信号；固定焊接位延时启动时间为机器人焊接位触发第一个行程开关后1秒后启动。所述机器人焊接位的第一个行程开关为判断机器人焊接位移动到位的行程开关。
步骤五：完成所有焊接动作，机器人焊接位和固定焊接位复位，然后重新执行步骤一。
本发明采用了本发明采用的是固定焊接位和机器人焊接位相匹配的方式，通过固定焊接位来降低机器人焊接位的工作时间和移动时间，活动较好的匹配的时间，加快了整体速度。同时延时时间的设置保证了同时开始工作的固定焊接位的数量不会过多，保证了瞬时电量的要求不会太高，对于瞬间电流的要求有所降低，可以加强本发明使用时的供电质量，这样的方法主要是针对各种同步进行的焊接，由于焊接是大电流大功率的设备，因此瞬间输出大功率会导致工厂用电出现崩溃，至少也有引起电流波动，容易触发各种报警和保护装置，导致停车问题的产生，这样的话，增加了固定焊接位，反而影响了整体焊接速度，得不偿失，而本发明创造性的应用了各种延时时间，保证了用电质量，从不被人注意的小点出发，解决了大问题。
以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (7)

1.一种汽车主焊线焊接系统，由电源供电，包括安装气路、冷却循环水路、焊接控制器、焊接变压器和若干个机器人焊接位，电源通过所述的焊接变压器分别与安装气路、冷却循环水以及焊接控制器连接，所述的焊接控制器与安装气路中的电器件以及冷却循环水路中的电器件电连接，所述的机器人焊接位的焊接电磁阀也与所述的焊接控制器连接，其特征在于：还包括若干个固定焊接位，所述的固定焊接位包括点焊机和与点焊机连接的固定焊钳，所述固定焊钳的焊接电磁阀也与所述的焊接控制器连接；所述的冷却循环水路包括出水分水器、进水分水器、主回路、水路变压器、上电极、下电极、指示仪、过滤器和球阀，出水分水器分别通过主回路、水路变压器、上电极和下电极与进水分水器连接，进水口依次通过球阀、过滤器和指示仪与进水分水器连接，出水分水器与出水口连接，球阀、过滤器、上电极和下电极，均由电源供电。
2.根据权利要求1所述的汽车主焊线焊接系统，其特征在于：所述的机器人焊接位上设置有若干个行程开关，所述的行程开关与所述的焊接控制器连接。
3.根据权利要求1所述的汽车主焊线焊接系统，其特征在于：所述的焊接控制器为PLC。
4.一种汽车主焊线焊接系统自动控制方法，适用于如权利要求2所述的汽车主焊线焊接系统，其特征在于，包括以下控制步骤：
步骤一：初始化，焊接控制器上电；
步骤二：焊接控制器输出控制信号至机器人焊接位和固定焊接位，机器人焊接位首先启动，固定焊接位延时启动，延时时间由人工设定；
步骤三：固定焊接位按顺序启动，每个固定焊接位启动之前均对应设置有一个延时间隔，延时间隔的长度由人工设定；
步骤四：焊接控制器根据所有行程开关的开关状态判断机器人焊接位的具体位置，如果在设定时间内，应当闭合的行程开关未闭合，则焊接控制器断开当前固定焊接位的工作信号，如果在设定时间内，应当断开的行程开关已经闭合，则焊接控制器断开当前机器人焊接位的工作信号；
步骤五：完成所有焊接动作，机器人焊接位和固定焊接位复位，然后重新执行步骤一。
5.根据权利要求4所述的汽车主焊线焊接系统自动控制方法，其特征在于：所述的步骤三中，延时间隔的时长大于对应的固定焊接位工作时长的50%，延时间隔的时长小于对应的固定焊接位工作时长的80%。
6.根据权利要求4所述的汽车主焊线焊接系统自动控制方法，其特征在于：所述机器人焊接位的第一个行程开关为判断机器人焊接位移动到位的行程开关。
7.根据权利要求6所述的汽车主焊线焊接系统自动控制方法，其特征在于：固定焊接位延时启动时间为机器人焊接位触发第一个行程开关后1秒后启动。
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