CN109623147A - 一种气体发生器激光焊接控制方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种气体发生器激光焊接控制方法,其中,该方法包括步骤:获取激光发生器的控制权限;读取位移传感器采集到的产品在激光焊接机器上的位移信息;将所述产品的位移信息及设定的激光焊接参数发送至激光发生器,以控制激光发生器对产品进行激光焊接。本发明提供的自动化激光焊接控制方案,大大的减少了人力物力的耗费,提高生产效率、降低产品出错率,且可实现对不同产品零件的精确焊接效果,同时,基于人机交互接口的可调控性,可以兼容多款产品的生产需求,其焊接过程更加灵活。
Description
技术领域
本发明涉及激光焊接技术领域,尤其涉及一种气体发生器激光焊接控制方法及系统。
背景技术
气体发生器主要指汽车安全系统中使用的气体发生器,汽车安全气囊作为行车防护的重要零件之一,安全气囊设有不同规格的气体发生器,在车辆碰撞时,气体发生器使安全气囊充气后展开,保护乘客的安全。气体发生器的引爆装置在生产过程中需要进行激光焊机,目前市场上针对高性能的气体发生器缺少专业、效率、可靠、稳定的自动化焊接设备,由于现有的气体发生器的激光焊接方法无法自动化实现,需要耗费过多的人力物力,且在生产过程中容易出现人为因素无法保证产品焊接的精密度和准确度。
例如公开号为CN108838538A的专利公开了一种激光焊接装置。用于将两个工件焊接连接,所述激光焊接装置包括:支架;滑动件,滑动设置在所述支架上;焊接机构,安装在所述滑动件上;驱动机构,设置在所述支架上并与所述滑动件连接,所述驱动机构能够驱动所述滑动件滑动以使所述焊接机构抵压两个工件;及定位座,设置在所述支架上并用于定位两个工件;其中,所述焊接机构发出的激光能够同时抵达两个工件的焊接区域,所述焊接区域上将同时形成连接两个工件的焊缝。确保位于焊接区域不同位置处的所有熔融液均同时冷却固化形成焊缝,最终有效避免焊接区域不同位置处因固化速度差异所形成残余内应力,从而提高焊接质量和效率。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的缺陷,提供一种气体发生器激光焊接控制方法及系统,可以自动化实现气体发生器的激光焊接,减少工人的劳动成本、提高生产效率、降低产品出错率,同时更加灵活、智能。
为了实现以上目的,本发明采用以下技术方案:
一种气体发生器激光焊接控制方法,包括步骤:
获取激光发生器的控制权限;
读取位移传感器采集到的产品在激光焊接机器上的位移信息;
将所述产品的位移信息及设定的激光焊接参数发送至激光发生器,以控制激光发生器对产品进行激光焊接。
优选的,还包括步骤:
读取产品基本信息,并将产品基本信息发送到上位机系统以便上位机系统确定产品状态;
获取来自上位机系统的反馈信息,并根据该反馈信息控制激光焊接进程。
优选的,还包括步骤:
获取用户输入的激光发生器的参数信息;
根据所述输入参数信息计算激光的运行功率区间并设定功率变化规则;
控制激光发生器根据所述运行功率区间及功率变化规则对产品进行激光焊接。
优选的,还包括步骤:
在人机交换界面上显示激光发生器的各项参数信息及产品的焊接进程。
优选的,还包括步骤:
将产品的激光焊接数据存储到服务器系统。
优选的,还包括步骤:
通过运动控制模块控制激光焊接机器的高速马达的正反转运转,以控制焊接过程中产品的旋转/激光发生器的激光头的移动。
相应的,还提供一种气体发生器激光焊接控制系统,包括:
PLC控制系统,用于获取激光发生器的控制权限并控制激光焊接机器的运行;
位移传感模块,用于采集产品在激光焊接机器上的位移信息;
激光发生器,用于根据PLC控制系统发送的产品的位移信息及设定的激光焊接参数对产品进行激光焊接。
优选的,还包括:
运动控制模块,用于控制激光焊接机器的高速马达的正反转运转,以控制焊接过程中产品的旋转/激光发生器的激光头的移动。
优选的,还包括:
获取模块,用于获取用户输入的激光发生器的参数信息;
计算模块,用于根据所述输入参数信息计算激光的运行功率区间并设定功率变化规则;
控制模块,用于控制激光发生器根据所述运行功率区间及功率变化规则对产品进行激光焊接。
优选的,还包括:
显示模块,用于在人机交换界面上显示激光发生器的各项参数信息及产品的焊接进程;
存储模块,用于将产品的激光焊接数据存储到服务器系统。
与现有技术相比,本发明通过将用于气体发生器中金属零件的激光焊接发生器、用于采集产品位置信息的位移传感器、控制机关焊接进程的控制系统及控制产品运动速度及方向的运动控制模块集成为自动化的焊接系统,大大的减少了人力物力的耗费,提高生产效率、降低产品出错率,且可实现对不同产品零件的精确焊接效果,同时,基于人机交互接口的可调控性,可以兼容多款产品的生产需求,其焊接过程更加灵活。
附图说明
图1为实施例一提供的一种气体发生器激光焊接控制方法流程图;
图2为实施例一提供的一种气体发生器激光焊接控制系统结构图。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图,对本发明的技术方案作进一步的描述,但本发明并不限于这些实施例。
实施例一
本实施例公开了一种气体发生器激光焊接控制方法,如图1所示,包括步骤:
S101、获取激光发生器的控制权限;
S102、读取位移传感器采集到的产品在激光焊接机器上的位移信息;
S103、将所述产品的位移信息及设定的激光焊接参数发送至激光发生器,以控制激光发生器对产品进行激光焊接。
为解决现有的激光焊接技术主要单纯通过激光焊接装置完成金属零件的焊接,其需要耗费较多人力物力且质量不高的问题,本实施例提供一种汽车安全气囊的激光焊接控制方法,本实施例包括用于汽车安全气囊金属零件的激光焊接发生器、用于采集产品位置信息的位移传感器、控制机关焊接进程的控制系统及控制产品运动速度及方向的运动控制模块,本实施例通过步骤S101在接收到激光焊接指令信息时启动控制系统控制整个激光焊接机器的整体运作,首先需要获取激光发生器的控制权限,具体为根据产品的特性获取对应激光发生器的控制权限,在本实施例的一种优选方案中,控制系统为PLC控制系统(Programmable Logic Control ler),为可编程逻辑控制器,专为工业生产设计的一种数字运算操作的电子装置,它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序、执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程,是工业控制的核心部分,利用PLC对整个激光焊接系统进行自动化进程控制以及对激光发生器的运行参数设定,为了实现对不同产品零件的精确焊接效果,根据不同的产品需求设定激光发生器的运行参数,本实施例的激光发生器可用于发射激光并进行冷却;步骤S102通过位移传感器实时采集产品在工位上的具体位置,可有效保证焊接路径的可控性;步骤S103控制系统将所述产品的位移信息及激光发生器的运行参数发送至激光发生器,以控制激光发生器对产品进行对应的激光焊接,在该过程中,不但完成了产品零件的全自动化进程,节约了大量人力物力,同时保证了不同产品在可控焊接路径上的焊接准确度。
优选的,还包括步骤:
读取产品基本信息,并将产品基本信息发送到上位机系统以便上位机系统确定产品状态;
获取来自上位机系统的反馈信息,并根据该反馈信息控制激光焊接进程。
为了保证产品不被重复焊接及遗漏焊接,本实施例在对产品焊接之前需要对产品进行信息读取,并将产品的基本信息发送到上位机系统,上位机系统对产品的状态进行判定,并反馈相应信息至PLC控制系统,其反馈信息主要包括产品的焊接部位、激光发生器的工位等。
优选的,还包括步骤:
在人机交换界面上显示激光发生器的各项参数信息及产品的焊接进程。
本实施例通过PLC控制系统对激光焊接进行分析计算并获得对应的参数数据,这些参数数据显示于人机交互界面上,同时,用户可以在人机交互界面上看到产品的整个焊接进程,实现用户的可视化及可控性。
优选的,还包括步骤:
获取用户输入的激光发生器的参数信息;
根据所述输入参数信息计算激光的运行功率区间并设定功率变化规则;
控制激光发生器根据所述运行功率区间及功率变化规则对产品进行激光焊接。
本实施例根据产品的不同生产要求可以实现更改激光发生器的参数信息以完成对特定产品的精准焊接,具体为用户通过人机交互接口设定测试的参数选择、参数的上下限的设定,这些参数进行修改后PLC控制系统接收到以控制激光的运行功率、光束的发射角度等关键因子以满足对不同产品要求的精准焊接,其优点为,参数具备可编辑性,能够兼容多款产品的生产需求,其焊接过程更加灵活;对于不同的产品而言,在激光焊接过程中可能会需要对激光焊接功率进行一定范围的调节,通过计算激光的运行功率区间并设定功率变化规则,可有效保证产品零件的焊接精确度。
优选的,还包括步骤:
将产品的激光焊接数据存储到服务器系统。
为实现每一次产品焊接的数据保留,本实施例将产品的激光焊接数据存储到服务器管理系统中,实现数据的追溯。
优选的,还包括步骤:
通过运动控制模块控制激光焊接机器的高速马达的正反转运转,以控制焊接过程中产品的旋转/激光发生器的激光头的移动。
本实施例运动控制模块包括两组焊接模组,通过高速马达形成联动,可以控制激光头进行弧形运动,保证焊接路径的可控性,其控制高速马达的正反转运转,通过PLC发送命令控制各工位马达的精确旋转,可以控制焊接过程中产品的旋转。
优选的,还包括步骤:
监控并记录产品在激光焊接机器上的运行速度值。
本实施例PLC控制系统可实时监控并记录产品在焊接过程中的运行速度值并可以在人机交互界面上进行显示,方便用户进行查看及操作。
相应的,本实施例还提供一种气体发生器激光焊接控制系统,如图2所示,包括:
PLC控制系统101,用于获取激光发生器的控制权限并控制激光焊接机器的运行;
位移传感模块102,用于采集产品在激光焊接机器上的位移信息;
激光发生器103,用于对产品进行激光焊接。
优选的,还包括:
读取发送模块,用于读取产品基本信息,并将产品基本信息发送到上位机系统以便上位机系统确定产品状态;
获取反馈模块,用于获取来自上位机系统的反馈信息,并根据该反馈信息控制激光焊接进程。
优选的,还包括:
运动控制模块,用于控制激光焊接机器的高速马达的正反转运转,以控制焊接过程中产品的旋转/激光发生器的激光头的移动。
优选的,还包括:
获取模块,用于获取用户输入的激光发生器的参数信息;
计算模块,用于根据所述输入参数信息计算激光的运行功率区间并设定功率变化规则;
控制模块,用于控制激光发生器根据所述运行功率区间及功率变化规则对产品进行激光焊接。
优选的,还包括:
监控记录模块,用于监控并记录产品在激光焊接机器上的运行速度值。
优选的,还包括:
显示模块,用于在人机交换界面上显示激光发生器的各项参数信息及产品的焊接进程;
存储模块,用于将产品的激光焊接数据存储到服务器系统。
本实施例通过将用于气体发生器金属零件的激光焊接发生器、用于采集产品位置信息的位移传感器、控制机关焊接进程的控制系统及控制产品运动速度及方向的运动控制模块集成为自动化的焊接系统,大大的减少了人力物力的耗费,提高生产效率、降低产品出错率,且可实现对不同产品零件的精确焊接效果,同时,基于人机交互接口的可调控性,可以兼容多款产品的生产需求,其焊接过程更加灵活。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (10)
1.一种气体发生器激光焊接控制方法,其特征在于,包括步骤:
获取激光发生器的控制权限;
读取位移传感器采集到的产品在激光焊接机器上的位移信息;
将所述产品的位移信息及设定的激光焊接参数发送至激光发生器,以控制激光发生器对产品进行激光焊接。
2.如权利要求1所述的一种气体发生器激光焊接控制方法,其特征在于,还包括步骤:
读取产品基本信息,并将产品基本信息发送到上位机系统以便上位机系统确定产品状态;
获取来自上位机系统的反馈信息,并根据该反馈信息控制激光焊接进程。
3.如权利要求1所述的一种气体发生器激光焊接控制方法,其特征在于,还包括步骤:
获取用户输入的激光发生器的参数信息;
根据所述输入参数信息计算激光的运行功率区间并设定功率变化规则;
控制激光发生器根据所述运行功率区间及功率变化规则对产品进行激光焊接。
4.如权利要求1所述的一种气体发生器激光焊接控制方法,其特征在于,还包括步骤:
在人机交换界面上显示激光发生器的各项参数信息及产品的焊接进程。
5.如权利要求1所述的一种气体发生器激光焊接控制方法,其特征在于,还包括步骤:
将产品的激光焊接数据存储到服务器系统。
6.如权利要求1所述的一种气体发生器激光焊接控制方法,其特征在于,还包括步骤:
通过运动控制模块控制激光焊接机器的高速马达的正反转运转,以控制焊接过程中产品的旋转/激光发生器的激光头的移动。
7.一种气体发生器激光焊接控制系统,其特征在于,包括:
PLC控制系统,用于获取激光发生器的控制权限并控制激光焊接机器的运行;
位移传感模块,用于采集产品在激光焊接机器上的位移信息;
激光发生器,用于根据PLC控制系统发送的产品的位移信息及设定的激光焊接参数对产品进行激光焊接。
8.如权利要求7所述的一种气体发生器激光焊接控制系统,其特征在于,还包括:
运动控制模块,用于控制激光焊接机器的高速马达的正反转运转,以控制焊接过程中产品的旋转/激光发生器的激光头的移动。
9.如权利要求7所述的一种气体发生器激光焊接控制系统,其特征在于,还包括:
获取模块,用于获取用户输入的激光发生器的参数信息;
计算模块,用于根据所述输入参数信息计算激光的运行功率区间并设定功率变化规则;
控制模块,用于控制激光发生器根据所述运行功率区间及功率变化规则对产品进行激光焊接。
10.如权利要求7所述的一种气体发生器激光焊接控制系统,其特征在于,还包括:
监控记录模块,用于监控并记录产品在激光焊接机器上的运行速度值;
显示模块,用于在人机交换界面上显示激光发生器的各项参数信息及产品的焊接进程;
存储模块,用于将产品的激光焊接数据存储到服务器系统。
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