CN112975057A - 一种深熔弧焊机无线控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于焊接控制技术领域,公开了一种深熔弧焊机无线控制系统,包括:主控制器、无线通信转换设备、遥控器以及深熔弧焊机焊接过程中所需的运转设备,运转设备包括焊枪运动执行机构和送丝机;主控制器中设有通信模块,遥控器、焊枪运动执行机构以及送丝机中均设有无线通信模块;无线通信转换设备分别与通信模块和所述无线通信模块通信连接,用于对遥控器、焊枪运动执行机构以及送丝机上报的数据进行处理,还用于将主控制器发送的控制指令分发至遥控器、焊枪运动执行机构以及送丝机。本发明通过蓝牙通信转换设备将所述主控制器发送的写指令分发到各个设备,并对各个设备主动上报的数据进行处理,从而实现主控制器对各个设备的智能联动控制。
Description
技术领域
本发明属于焊接控制技术领域,具体涉及一种深熔弧焊机无线控制系统。
背景技术
工业焊接单元中使用的焊接系统通常包括各种专门的相互连接以执行焊接的设备。该设备可以包括例如焊接电源、送丝机以及诸如自动化控制器、机器人或者固定的自动化部件的自动化设备。焊接电缆将电力和焊丝输送到待焊接工件,并且是系统的必要部件。这些部件和其他装置之间的通信通常也通过电线或电缆来传输。
通过电线传输通信信号存在很多优点。例如:有线通信通常对于来自与焊接相关的电磁场的噪声以及比如高频起动机的相关设备,引起的干扰更具免疫力。因为焊接设备被用于工业环境中,然而,布线却引起很多问题。例如,将焊接单元的总体尺寸或占地面积(footprint)最小化通常是很重要的。然而,电缆会成问题,因为当在各种设备之间走线时,电缆会减小焊接操作员在单元内移动的可用区域。另外,当不恰当地放置时,电线和电缆会被铲车或者其他用于工业环境中的设备损害。
然而,要实现焊接设备的联动和操作,复杂程度较高,因此需要使用无线通信将焊接单元或者其他设施中的焊接设备互联,实现各设备之间的有效联动和智能操控。
发明内容
本发明的目的在于提供一种深熔弧焊机无线控制系统,用以解决现有技术中的深熔弧焊接系统不易联动操作的技术问题。
为了实现上述目的,本发明采用以下的技术方案:
一种深熔弧焊机无线控制系统,所述系统包括:主控制器、无线通信转换设备、遥控器以及所述深熔弧焊机焊接过程中所需的运转设备,所述运转设备包括焊枪运动执行机构和送丝机;所述主控制器中设有通信模块,所述遥控器、焊枪运动执行机构以及送丝机中均设有无线通信模块;所述无线通信转换设备分别与所述通信模块和所述无线通信模块通信连接,用于对所述遥控器、焊枪运动执行机构以及送丝机上报的数据进行处理,还用于将所述主控制器发送的控制指令分发至所述遥控器、焊枪运动执行机构以及送丝机。
进一步的,所述无线通信转换设备为蓝牙通信转换设备,所述蓝牙通信转换设备分别与每一所述无线通信模块通过蓝牙协议进行无线通信;所述主控制器作为蓝牙主机,所述焊枪运动执行机构以及所述送丝机作为蓝牙从机;所述蓝牙通信转换设备包括蓝牙转换板,所述蓝牙转换板采用RS485通信接口与所述主控制器通信连接。
进一步的,所述蓝牙转换板还包括定时器和寄存器,所述定时器用于通过AD信号读取装置采集所述深熔弧焊机焊接过程中的外部两路电压,将采集到的两路电压进行数模转换后存入所述寄存器中,并将其中一路电压进行显示;
所述定时器采集到两路电压并进行数模转换的计算过程包括:
data=(value/d)/k+b;
Volatage=(data*10+0.5)/10.0;
u16_Voltage=Volatage*10;
其中:value为AD信号读取装置读取的值,d为电压转换比例,k为衰减比,b为基准电压,Volatage为对AD信号读取装置进行处理后的电压值,u16_Voltage为寄存器的数值。
进一步的,所述蓝牙转换板与所述主控制器进行数据交互的过程包括:
所述蓝牙转换板通过串口接收所述主控制器的数据,并启动所述定时器;
清所述定时器的启动标志,将所述RS485方向引脚切换为发送;
对接收到的所述主控制器的数据进行解析以获得所述遥控器、焊枪运动执行机构和送机器对应的数据包;
判断所述数据包的指令类型;
若为读指令则进一步判断该数据包对应设备的连接状态,若已连接则取出该数据包并封装正常回复包,若未连接则封装设备未连接回复包;
若为写指令则进一步判断该数据包对应设备的连接状态,若已连接则判断从机忙标志,若从机忙则将该数据包放入待发送缓存并封装从机忙回复包,若从机空闲则将该数据包通过蓝牙发送至对应设备并封装正常回复包;若设备未连接则封装设备未连接回复包;
将各回复包发送至所述主控制器。
进一步的,所述遥控器还包括显示器和多个功能按键,所述显示器用于实时显示所述遥控器本地保存的焊接数据,所述功能按键用于通过所述蓝牙转换板向所述主控制发送焊接过程的相关控制参数,以实现对所述焊枪运动执行机构和所述送丝机的远程控制;所述遥控器通过所述蓝牙转换板与所述主控制器进行数据交互的过程包括:
接收所述蓝牙转换板下发的写命令数据,将所述写命令数据进行存储并触发蓝牙接收数据事件;
对所述蓝牙接收数据事件进行解析处理生成应答数据包,并将所述应答数据包返回至所述蓝牙转换板;
根据所述蓝牙接收数据事件更新状态机的实时状态,同时更新所述遥控器本地保存的焊接数据并通过所述显示器进行显示;
接收所述功能按键的按键操作并识别对应键值和类型,并将按键键值和按键类型封装为蓝牙数据包发送至所述蓝牙转换板。
进一步的,所述焊枪运动执行机构包括伺服控制板、3个伺服驱动器以及对应驱动的3个伺服电机;所述伺服控制板通过串行通讯分别与每一伺服驱动器连接,并与所述蓝牙转换板进行无线蓝牙通信,用于接收所述蓝牙转换板下发的蓝牙数据,并对所述蓝牙数据进行解析处理后发送至所述伺服驱动器以驱动所述伺服电机动作;所述伺服控制板通过所述蓝牙转换板与所述主控制器进行数据交互的过程包括:
接收所述蓝牙转换板下发的写命令数据,对所述写命令数据进行解析处理后经串口发送至所述伺服电机;
接收所述伺服电机回复的应答数据包,解析判断是否写入成功,若成功则封装为应答包返回至所述蓝牙转换板,若失败则对错误码进行处理;
判断所述串口的发送缓存区中是否有待发送数据,有则发送下一条串口数据,无则标志完成蓝牙接收数据的处理。
进一步的,所述伺服控制板还还包括定时器,用于周期读取所述伺服电机的数据并主动上报至所述蓝牙转换板;所述伺服控制板读取所述伺服电机数据的过程包括:
所述伺服控制板上电初始化并使能所述伺服电机;
根据设定时间触发读取伺服电机数据事件,并经串口发送数据读取事件至所述伺服电机,并等待所述伺服电机的应答;其中,所述伺服电机的数据包括限位状态和/或气流量数据;
接收并解析所述伺服电机发送的数据应答包,并判断数据应答包中的限位状态和/或气流量是否与本地保存的数据相同,当不同时则封装成蓝牙数据包发送至所述蓝牙转换板,当相同时则清空读取所述伺服电机状态的标志,结束当前流程。
进一步的,所述送丝机包括送丝机蓝牙板、驱动器和送丝电机,所述送丝机蓝牙板采用CAN总线与所述所述驱动器进行通信,用于接收所述蓝牙转换板下发的蓝牙数据,并对所述蓝牙数据进行解析处理后发送至所述驱动器以控制所述送丝电机动作;所述送丝机蓝牙板通过所述蓝牙转换板与所述主控制器进行数据交互的过程包括:
接收所述蓝牙转换板发送的所述主控制器的写入参数命令,所述写入参数命令包括写寄存器命令和写线圈命令;其中,所述写寄存器命令包括送丝速度、抽丝速度和抽丝时间,所述写线圈命令包括控制所述送丝机启动和停止;
将所述写寄存器命令进行解析并保存,然后封装回复至所述蓝牙转换板;
将所述写线圈命令进行解析并保存,然后根据所述送丝机的状态发送指令启动或停止所述送丝机,并封装回复至所述蓝牙转换板。
进一步的,所述送丝机蓝牙板还包括驱动器检测模块,用于当所述送丝机上电后,发送驱动器检测指令以检测所述驱动器是否通信成功,并在通信成功后配置驱动器为速度模式;所述驱动器还用于定期上报数据至所述蓝牙转换板以及时发现所述驱动器通信故障。
进一步的,当所述蓝牙转换板接收到所述遥控器、所述焊枪运动执行机构或者所述送丝机的写回复应答包后,对所述写回复应答包的数据处理过程包括:
对所述写回复应答包进行数据解析;
判断所述写命令数据是否写入成功,若成功则清写失败异常码,并进一步判断待发送缓存中是否有数据,有则发送下一条写指令,无则清从机忙标志;若失败则置位所述写失败异常码,并进一步判断待发送中是否有数据,有则发送下一条写指令,无则清从机忙标志。
本发明的有益效果为:通过在主控制器设置通信模块,并在遥控器、焊枪运动执行机构和送丝机中设置无线通信模块,并通过蓝牙通信转换设备分别与所述通信模块和所述无线通信模块通信连接,将所述主控制器发送的写指令分发到各个设备,并对各个设备主动上报的数据进行处理,从而实现主控制器对各个设备的智能联动控制;同时蓝牙转换板会使用AD信号读取装置对外部两路电压进行采集,将采集到的电压存入寄存器中,可由主机读取并显示,实现对电路电压的实时监控。
附图说明
图1是本发明实施例中的深熔弧焊机无线控制系统的结构框图;
图2是本发明实施例中的蓝牙转换板采集电压的流程图;
图3是本发明实施例中的蓝牙转换板与主控制器进行数据交互的流程图;
图4是本发明实施例中的蓝牙转换板与遥控器进行数据交互的流程图;
图5是本发明实施例中的蓝牙转换板与焊枪运动执行机构进行数据交互的流程图;
图6是本发明实施例中的蓝牙转换板与送丝机进行数据交互的流程图。
具体实施方式
为使本说明书实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本说明书实施例中的附图,对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本说明书一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本说明保护的范围。
应当理解,尽管本文可能使用术语第一、第二等等来描述各种单元,但是这些单元不应当受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个单元和另一个单元。例如可以将第一单元称作第二单元,并且类似地可以将第二单元称作第一单元,同时不脱离本发明的示例实施例的范围。
应当理解,对于本文中可能出现的术语“和/或”,其仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,单独存在B,同时存在A和B三种情况;对于本文中可能出现的术语“/和”,其是描述另一种关联对象关系,表示可以存在两种关系,例如,A/和B,可以表示:单独存在A,单独存在A和B两种情况;另外,对于本文中可能出现的字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”关系。
应当理解,在本文中若将单元称作与另一个单元“连接”、“相连”或“耦合”时,它可以与另一个单元直相连接或耦合,或中间单元可以存在。相対地,在本文中若将单元称作与另一个单元“直接相连”或“直接耦合”时,表示不存在中间单元。另外,应当以类似方式来解释用于描述单元之间的关系的其他单词(例如,“在……之间”对“直接在……之间”,“相邻”对“直接相邻”等等)。
应当理解,本文使用的术语仅用于描述特定实施例,并不意在限制本发明的示例实施例。若本文所使用的,单数形式“一”、“一个”以及“该”意在包括复数形式,除非上下文明确指示相反意思。还应当理解,若术语“包括”、“包括了”、“包含”和/或“包含了”在本文中被使用时,指定所声明的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在性,并且不排除一个或多个其他特征、数量、步骤、操作、单元、组件和/或他们的组合存在性或增加。
应当理解,还应当注意到在一些备选实施例中,所出现的功能/动作可能与附图出现的顺序不同。例如,取决于所涉及的功能/动作,实际上可以实质上并发地执行,或者有时可以以相反的顺序来执行连续示出的两个图。
应当理解,在下面的描述中提供了特定的细节,以便于对示例实施例的完全理解。然而,本领域普通技术人员应当理解可以在没有这些特定细节的情况下实现示例实施例。例如可以在框图中示出系统,以避免用不必要的细节来使得示例不清楚。在其他实例中,可以不以不必要的细节来示出众所周知的过程、结构和技术,以避免使得示例实施例不清。
实施例
请参见图1,示出了一种深熔弧焊机无线控制系统的结构框图,所述系统包括:主控制器1、无线通信转换设备2、遥控器3以及所述深熔弧焊机焊接过程中所需的运转设备,所述运转设备包括焊枪运动执行机构4和送丝机5;所述主控制器中设有通信模块11,所述遥控器3、焊枪运动执行机构4以及送丝机5中均设有无线通信模块31/41/51;所述无线通信转换设备分别与所述通信模块11和所述无线通信模块31/41/51通信连接,用于对所述遥控器3、焊枪运动执行机构4以及送丝机5上报的数据进行处理,还用于将所述主控制器1发送的控制指令分发至所述遥控器3、焊枪运动执行机构4以及送丝机5。
在本发明实施例中,优选的,所述无线通信转换设备为蓝牙通信转换设备2,所述蓝牙通信转换设备2分别与每一所述无线通信模块通过蓝牙协议进行无线通信;所述主控制器1作为蓝牙主机,所述遥控器3、所述焊枪运动执行机构4以及所述送丝机5作为蓝牙从机;所述蓝牙通信转换设备2包括蓝牙转换板21,所述蓝牙转换板21采用RS485通信接口与所述主控制器1通信连接。
其中,需要说明的是,所述遥控器3、焊枪运动执行机构4以及所述送丝机5的管理采用链表数据结构实现,设备连接到所述主控制器1,创建节点,将设备的句柄和类型保存在节点,再将节点插入到链表,设备断开则断开上报的句柄,找到链表对应的节点,删除该节点,断连标志置1。
参见图2,在本发明实施例中,所述蓝牙转换板21还包括定时器22和寄存器23,所述定时器22用于通过AD信号读取装置采集所述深熔弧焊机焊接过程中的外部两路电压,将采集到的两路电压进行数模转换后存入所述寄存器中,并将其中一路电压进行显示;
所述定时器采集到两路电压并进行数模转换的计算过程包括:
data=(value/d)/k+b;
Volatage=(data*10+0.5)/10.0;
u16_Voltage=Volatage*10;
其中:value为AD信号读取装置读取的值,d为电压转换比例,k为衰减比,b为基准电压,Volatage为对AD信号读取装置进行处理后的电压值,u16_Voltage为寄存器的数值。其中,需要说明的是,所述定时器对外部电压周期采集,例如可以是200ms采集一次,具体不做限定。
参见图3,在本发明实施例中,需要说明的是,所述蓝牙转换板与所述主控制器进行数据交互的过程包括:
所述蓝牙转换板通过串口接收所述主控制器的数据,并启动所述定时器;
其中,需要说明的是,所述串口接收到主控制器的数据,启动一次定时器1,之后每次收到一个字节数据清空一次定时器,直到发生3.5字符超时;
清所述定时器的启动标志,将所述RS485方向引脚切换为发送;
对接收到的所述主控制器的数据进行解析以获得所述遥控器、焊枪运动执行机构和送机器对应的数据包;
判断所述数据包的指令类型;
若为读指令则进一步判断该数据包对应设备的连接状态,若已连接则取出该数据包并封装正常回复包,若未连接则封装设备未连接回复包;
若为写指令则进一步判断该数据包对应设备的连接状态,若已连接则判断从机忙标志,若从机忙则将该数据包放入待发送缓存并封装从机忙回复包,若从机空闲则将该数据包通过蓝牙发送至对应设备并封装正常回复包;若设备未连接则封装设备未连接回复包;
将各回复包发送至所述主控制器。
参见图4,在本发明实施例中,蓝牙遥控器作为蓝牙从机,与蓝牙转换板21建立连接,连接间隔为7.5ms,用户通讯协议采用一应一答通讯机制;所述遥控器3还包括显示器32和多个功能按键33,所述显示器32用于实时显示所述遥控器3本地保存的焊接数据,所述功能按键33用于通过所述蓝牙转换板21向所述主控制器1发送焊接过程的相关控制参数,以实现对所述焊枪运动执行机构4和送丝机5的远程控制;所述遥控器3通过所述蓝牙转换板21与所述主控制器1进行数据交互的过程包括:
接收所述蓝牙转换板21下发的写命令数据,将所述写命令数据进行存储并触发蓝牙接收数据事件;
对所述蓝牙接收数据事件进行解析处理生成应答数据包,并将所述应答数据包返回至所述蓝牙转换板21;
根据所述蓝牙接收数据事件更新状态机的实时状态,同时更新所述遥控器3本地保存的焊接数据并通过所述显示器32进行显示;
接收所述功能按键33的按键操作并识别对应键值和类型,并将按键键值和按键类型封装为蓝牙数据包发送至所述蓝牙转换板21。
参见图5,在本发明实施例中,优选的,所述焊枪运动执行机构4包括伺服控制板42、3个伺服驱动器43以及对应驱动的3个伺服电机44;所述伺服控制板42通过串行通讯分别与每一伺服驱动器43连接,并与所述蓝牙转换板21进行无线蓝牙通信,用于接收所述蓝牙转换板21下发的蓝牙数据,并对所述蓝牙数据进行解析处理后发送至所述伺服驱动器43以驱动所述伺服电机44动作;所述伺服控制板42通过所述蓝牙转换板21与所述主控制器1进行数据交互的过程包括:
接收所述蓝牙转换板下发的写命令数据,对所述写命令数据进行解析处理后经串口发送至所述伺服电机;
接收所述伺服电机回复的应答数据包,解析判断是否写入成功,若成功则封装为应答包返回至所述蓝牙转换板,若失败则对错误码进行处理;
判断所述串口的发送缓存区中是否有待发送数据,有则发送下一条串口数据,无则标志完成蓝牙接收数据的处理。
其中,需要说明的是,3个所述伺服驱动器43和伺服电机44分别对应所述焊枪运动执行机构4在xyz三个方向的直线运动轴上的运动执行;其中,所述伺服控制板42,通过串行通讯分别连接和控制3个伺服驱动器,3个伺服驱动器驱动相应的伺服电机,完成xyz3轴的动作。其中,在y轴方向,其中的驱动器和伺服电机为摆动器的组成构件,所述摆动器与焊件平行,与焊缝方向垂直,用于在盖面焊阶段实现功能,使得摆动器与调整焊枪横向位置的y轴合并,既简化了运动执行机构,也降低了成本。
其中,更优选的是,所述伺服控制板42还还包括定时器,用于周期读取所述伺服电机的数据并主动上报至所述蓝牙转换板;所述伺服控制板读取所述伺服电机数据的过程包括:
所述伺服控制板上电初始化并使能所述伺服电机;
根据设定时间触发读取伺服电机数据事件,并经串口发送数据读取事件至所述伺服电机,并等待所述伺服电机的应答;其中,所述伺服电机的数据包括限位状态和/或气流量数据;
接收并解析所述伺服电机发送的数据应答包,并判断数据应答包中的限位状态和/或气流量是否与本地保存的数据相同,当不同时则封装成蓝牙数据包发送至所述蓝牙转换板,当相同时则清空读取所述伺服电机状态的标志,结束当前流程。
参见图6,在本发明实施例中,优选的,所述送丝机5包括送丝机蓝牙板52、驱动器53和送丝电机54,所述送丝机蓝牙板52采用CAN总线与所述所述驱动器53进行通信,用于接收所述蓝牙转换板52下发的蓝牙数据,并对所述蓝牙数据进行解析处理后发送至所述驱动器53以控制所述送丝电机53动作;所述送丝机蓝牙板52通过所述蓝牙转换板21与所述主控制器1进行数据交互的过程包括:
接收所述蓝牙转换板21发送的所述主控制器1的写入参数命令,所述写入参数命令包括写寄存器命令和写线圈命令,所述写寄存器命令包括送丝速度、抽丝速度和抽丝时间,所述写线圈命令包括控制所述送丝机启动和停止;
将所述写寄存器命令进行解析并保存,然后封装回复至所述蓝牙转换板21;
将所述写线圈命令进行解析并保存,然后根据所述送丝机5的状态发送指令启动或停止所述送丝机,并封装回复至所述蓝牙转换板。
其中,更优选的是,所述送丝机蓝牙板52还包括驱动器检测模块(未图示),用于当所述送丝机上电后,发送驱动器检测指令以检测所述驱动器是否通信成功,并在通信成功后配置驱动器为速度模式;所述驱动器还用于定期上报数据至所述蓝牙转换板以及时发现所述驱动器通信故障。
请结合参见图4-6,在本发明实施例中,当所述蓝牙转换板21将所述主控制器1的控制指令分发至各设备后,会接收各设备的应答包,当所述蓝牙转换板接收到所述遥控器、所述焊枪运动执行机构或者所述送丝机的写回复应答包后,对所述写回复应答包的数据处理过程包括:
对所述写回复应答包进行数据解析;
判断所述写命令数据是否写入成功,若成功则清写失败异常码,并进一步
判断待发送缓存中是否有数据,有则发送下一条写指令,无则清从机忙标志;若失败则置位所述写失败异常码,并进一步判断待发送中是否有数据,则发送下一条写指令,无则清从机忙标志。
本发明实施例的有益效果为:通过在主控制器、遥控器、焊枪运动执行机构和送丝机中设置无线通信模块,并通过蓝牙通信转换设备分别与每一所述无线通信模块通信连接,将所述主控制器发送的写指令分发到各个设备,并对各个设备主动上报的数据进行处理,从而实现主控制器对各个设备的智能联动控制;同时蓝牙转换板会使用AD信号读取装置对外部两路电压进行采集,将采集到的电压存入寄存器中,可由主机读取并显示,实现对电路电压的实时监控。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型。
Claims (10)
1.一种深熔弧焊机无线控制系统,其特征在于,所述系统包括:主控制器、无线通信转换设备、遥控器以及所述深熔弧焊机焊接过程中所需的运转设备,所述运转设备包括焊枪运动执行机构和送丝机;所述主控制器中设有通信模块,所述遥控器、焊枪运动执行机构以及送丝机中均设有无线通信模块;所述无线通信转换设备分别与所述通信模块和所述无线通信模块通信连接,用于对所述遥控器、焊枪运动执行机构以及送丝机上报的数据进行处理,还用于将所述主控制器发送的控制指令分发至所述遥控器、焊枪运动执行机构以及送丝机。
2.根据权利要求1所述的一种深熔弧焊机无线控制系统,其特征在于,所述无线通信转换设备为蓝牙通信转换设备,所述蓝牙通信转换设备分别与每一所述无线通信模块通过蓝牙协议进行无线通信;所述主控制器作为蓝牙主机,所述焊枪运动执行机构以及所述送丝机作为蓝牙从机;所述蓝牙通信转换设备包括蓝牙转换板,所述蓝牙转换板采用RS485通信接口与所述主控制器通信连接。
3.根据权利要求2所述的一种深熔弧焊机无线控制系统,其特征在于,所述蓝牙转换板还包括定时器和寄存器,所述定时器用于通过AD信号读取装置采集所述深熔弧焊机焊接过程中的外部两路电压,将采集到的两路电压进行数模转换后存入所述寄存器中,并将其中一路电压进行显示;
所述定时器采集到两路电压并进行数模转换的计算过程包括:
data=(value/d)/k+b;
Volatage=(data*10+0.5)/10.0;
u16_Voltage=Volatage*10;
其中:value为AD信号读取装置读取的值,d为电压转换比例,k为衰减比,b为基准电压,Volatage为对AD信号读取装置进行处理后的电压值,u16_Voltage为寄存器的数值。
4.根据权利要求3所述的一种深熔弧焊机无线控制系统,其特征在于,所述蓝牙转换板与所述主控制器进行数据交互的过程包括:
所述蓝牙转换板通过串口接收所述主控制器的数据,并启动所述定时器;
清所述定时器的启动标志,将所述RS485方向引脚切换为发送;
对接收到的所述主控制器的数据进行解析以获得所述遥控器、焊枪运动执行机构和送机器对应的数据包;
判断所述数据包的指令类型;
若为读指令则进一步判断该数据包对应设备的连接状态,若已连接则取出该数据包并封装正常回复包,若未连接则封装设备未连接回复包;
若为写指令则进一步判断该数据包对应设备的连接状态,若已连接则判断从机忙标志,若从机忙则将该数据包放入待发送缓存并封装从机忙回复包,若从机空闲则将该数据包通过蓝牙发送至对应设备并封装正常回复包;若设备未连接则封装设备未连接回复包;
将各回复包发送至所述主控制器。
5.根据权利要求4所述的一种深熔弧焊机无线控制系统,其特征在于,所述遥控器还包括显示器和多个功能按键,所述显示器用于实时显示所述遥控器本地保存的焊接数据,所述功能按键用于通过所述蓝牙转换板向所述主控制发送焊接过程的相关控制参数,以实现对所述焊枪运动执行机构和所述送丝机的远程控制;所述遥控器通过所述蓝牙转换板与所述主控制器进行数据交互的过程包括:
接收所述蓝牙转换板下发的写命令数据,将所述写命令数据进行存储并触发蓝牙接收数据事件;
对所述蓝牙接收数据事件进行解析处理生成应答数据包,并将所述应答数据包返回至所述蓝牙转换板;
根据所述蓝牙接收数据事件更新状态机的实时状态,同时更新所述遥控器本地保存的焊接数据并通过所述显示器进行显示;
接收所述功能按键的按键操作并识别对应键值和类型,并将按键键值和按键类型封装为蓝牙数据包发送至所述蓝牙转换板。
6.根据权利要求4所述的一种深熔弧焊机无线控制系统,其特征在于,所述焊枪运动执行机构包括伺服控制板、3个伺服驱动器以及对应驱动的3个伺服电机;所述伺服控制板通过串行通讯分别与每一伺服驱动器连接,并与所述蓝牙转换板进行无线蓝牙通信,用于接收所述蓝牙转换板下发的蓝牙数据,并对所述蓝牙数据进行解析处理后发送至所述伺服驱动器以驱动所述伺服电机动作;所述伺服控制板通过所述蓝牙转换板与所述主控制器进行数据交互的过程包括:
接收所述蓝牙转换板下发的写命令数据,对所述写命令数据进行解析处理后经串口发送至所述伺服电机;
接收所述伺服电机回复的应答数据包,解析判断是否写入成功,若成功则封装为应答包返回至所述蓝牙转换板,若失败则对错误码进行处理;
判断所述串口的发送缓存区中是否有待发送数据,有则发送下一条串口数据,无则标志完成蓝牙接收数据的处理。
7.根据权利要求6所述的一种深熔弧焊机无线控制系统,其特征在于,所述伺服控制板还还包括定时器,用于周期读取所述伺服电机的数据并主动上报至所述蓝牙转换板;所述伺服控制板读取所述伺服电机数据的过程包括:
所述伺服控制板上电初始化并使能所述伺服电机;
根据设定时间触发读取伺服电机数据事件,并经串口发送数据读取事件至所述伺服电机,并等待所述伺服电机的应答;其中,所述伺服电机的数据包括限位状态和/或气流量数据;
接收并解析所述伺服电机发送的数据应答包,并判断数据应答包中的限位状态和/或气流量是否与本地保存的数据相同,当不同时则封装成蓝牙数据包发送至所述蓝牙转换板,当相同时则清空读取所述伺服电机状态的标志,结束当前流程。
8.根据权利要求4所述的一种深熔弧焊机无线控制系统,其特征在于,所述送丝机包括送丝机蓝牙板、驱动器和送丝电机,所述送丝机蓝牙板采用CAN总线与所述所述驱动器进行通信,用于接收所述蓝牙转换板下发的蓝牙数据,并对所述蓝牙数据进行解析处理后发送至所述驱动器以控制所述送丝电机动作;所述送丝机蓝牙板通过所述蓝牙转换板与所述主控制器进行数据交互的过程包括:
接收所述蓝牙转换板发送的所述主控制器的写入参数命令,所述写入参数命令包括写寄存器命令和写线圈命令;其中,所述写寄存器命令包括送丝速度、抽丝速度和抽丝时间,所述写线圈命令包括控制所述送丝机启动和停止;
将所述写寄存器命令进行解析并保存,然后封装回复至所述蓝牙转换板;
将所述写线圈命令进行解析并保存,然后根据所述送丝机的状态发送指令启动或停止所述送丝机,并封装回复至所述蓝牙转换板。
9.根据权利要求8所述的一种深熔弧焊机无线控制系统,其特征在于,所述送丝机蓝牙板还包括驱动器检测模块,用于当所述送丝机上电后,发送驱动器检测指令以检测所述驱动器是否通信成功,并在通信成功后配置驱动器为速度模式;所述驱动器还用于定期上报数据至所述蓝牙转换板以及时发现所述驱动器通信故障。
10.根据权利要求5、6或8任意一项所述的深熔弧无线控制系统,其特征在于,当所述蓝牙转换板接收到所述遥控器、所述焊枪运动执行机构或者所述送丝机的写回复应答包后,对所述写回复应答包的数据处理过程包括:
对所述写回复应答包进行数据解析;
判断所述写命令数据是否写入成功,若成功则清写失败异常码,并进一步判断待发送缓存中是否有数据,有则发送下一条写指令,无则清从机忙标志;若失败则置位所述写失败异常码,并进一步判断待发送中是否有数据,有则发送下一条写指令,无则清从机忙标志。
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