CN117464156B - 焊接下压速度控制方法、超声波焊接机及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种焊接下压速度控制方法、超声波焊接机及存储介质，该焊接下压速度控制方法包括：获取到开始焊接指令时，控制焊头向焊接位置行进；当确认触发起振条件后，控制焊头起振并以第一预设速度对焊接位置进行下压；若确认下压过程中获取到加速指令，则控制焊头以第二预设速度对焊接位置进行下压，其中，第二预设速度大于第一预设速度；控制焊头行进至停止位置时，停止焊头下压并停止发振。应用本发明的焊接下压速度控制方法可提高焊接效率。
Description
技术领域
本发明涉及超声波焊接机技术领域，具体的，涉及一种焊接下压速度控制方法，还涉及应用该焊接下压速度控制方法的超声波焊接机，还涉及应用该焊接下压速度控制方法的计算机可读存储介质。
背景技术
超声波焊接机在焊接加工时，通常在焊头接触到待焊接的产品后，以设定好的振幅发出超声波开始焊接，同时，还需要保持下压，使两个产品的焊接位置熔解连接在一起，从而完成焊接。然而，现有超声波焊接机在焊接时，采用的是固定的下压速度，而在焊接开始时，如果焊接速度太快会产生过载问题，且容易压坏产品，在产品的焊接位置熔解需要压紧时若使用平均速度会增加焊接的时间，焊接效率相对降低。
因此，需要考虑更加优化的焊接下压速度控制方式。
发明内容
本发明的第一目的是提供一种可提高焊接效率的焊接下压速度控制方法。
本发明的第二目的是提供一种可提高焊接效率的超声波焊接机。
本发明的第三目的是提供一种可提高焊接效率的计算机可读存储介质。
为了实现上述第一目的，本发明提供的焊接下压速度控制方法包括：获取到开始焊接指令时，控制焊头向焊接位置行进；当确认触发起振条件后，控制焊头起振并以第一预设速度对焊接位置进行下压，其中，控制焊头起振的步骤包括：控制焊头在第一预设时长内以预设振幅增量逐步增大至预设振幅；若确认下压过程中获取到加速指令，则控制焊头以第二预设速度对焊接位置进行下压，其中，第二预设速度大于第一预设速度；控制焊头行进至停止位置时，停止焊头下压并停止发振。
由上述方案可见，本发明的焊接下压速度控制方法在确认触发起振条件时，说明焊头已抵达焊接位置，此时以速度较慢的第一预设速度对焊接位置进行下压，避免产生过载问题以及压坏产品。在确认下压过程中获取到加速指令时，以速度较快的第二预设速度对焊接位置进行下压，从而使产品快速压紧，提高焊接效率，同时，快速下压可使焊接产品的焊接位置可更好的结合。而且，控制焊头在第一预设时长内以预设振幅增量逐步增大至预设振幅，可使得焊头的振幅变化更加平滑，避免直接以较大振幅进行焊接造成对产品的损伤。
进一步的方案中，确认下压过程中获取到加速指令的步骤包括：获取加速指令的当前触发参数，若当前触发参数满足对应的预设参数值时，确认触发加速指令。
由此可见，加速指令可通过多种触发参数进行选择，当前触发参数满足对应的预设参数值时则确认触发加速指令，从而便于用户根据需要的触发参数进行加速指令的控制。
进一步的方案中，确认触发加速指令的步骤包括：若当前时刻距离触发起振条件的时刻的时长大于或等于第二预设时长时，则确认触发加速指令；或者若触发起振条件后焊头输出的当前总能量大于或等于预设能量值时，则确认触发加速指令；或者若触发起振条件后焊头的行进距离大于或等于预设距离时，则确认触发加速指令；或者若触发起振条件后焊头的输出功率处于降低阶段且所述输出功率小于或等于预设功率时，则确认触发加速指令；或者若触发起振条件后焊头所受到的压力小于或等于第一预设压力值时，则确认触发加速指令。
由此可见，加速指令可通过时间、能量、行程、功率、压力等触发参数获得，便于用户进行选择。
进一步的方案中，焊头由起点位置至焊接位置依次设置第一行程和第二行程；控制焊头向焊接位置行进的步骤包括：当焊头处于第一行程时，控制焊头以第一预设行进速度向焊接位置方向行进；当焊头处于第二行程时，控制焊头以第二预设行进速度向焊接位置方向行进，其中，第二预设行进速度小于第一预设行进速度。
由此可见，焊头由起点位置至焊接位置依次设置第一行程和第二行程，在第一行程时快速行进，可减少焊头的移动时间，提高焊接效率，在第二行程时慢速行进，可避免对产品快速接触导致的产品损伤。
进一步的方案中，确认触发起振条件的步骤包括：获取焊头向焊接位置行进时焊头所受到的压力值，当压力值处于预设压力范围时，则确认触发起振条件。
由此可见，焊头向焊接位置运动时，通过对焊头所受到的压力值可判断焊头是否触接待焊接产品，在焊头所受到的压力值处于预设压力范围时则认为焊头触接待焊接产品，此时可进行起振焊接。
进一步的方案中，控制焊头行进至停止位置的步骤包括：控制焊头以第二预设速度对焊接位置进行下压后，判断焊头所受到的压力大于或等于第二预设压力值，若是，则确认焊头行进至停止位置。
由此可见，控制焊头以第二预设速度对焊接位置进行下压后，通过判断焊头所受到的压力确认待焊接产品的焊接位置是否压紧，压力大于或等于第二预设压力值则确认焊接位置已压紧，可停止焊头行进。
为了实现本发明的第二目的，本发明提供超声波焊接机包括处理器以及存储器，存储器存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述的焊接下压速度控制方法的步骤。
为了实现本发明的第三目的，本发明提供的计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被控制器执行时实现上述的焊接下压速度控制方法的步骤。
附图说明
图1是本发明焊接下压速度控制方法实施例的流程图。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
具体实施方式
本发明的焊接下压速度控制方法是应用在超声波焊接机中的应用程序，用于对超声波焊接机进行焊接下压速度进行控制，提高焊接效率。优选的，本实施例中，超声波焊接机设置驱动装置和焊头，驱动装置用于驱动焊头沿设定轨迹往返运动，如，沿竖直方向往返运动，从而可进行焊接操作。超声波焊接机设置驱动装置和焊头为本领域技术人员所公知的技术，在此不再赘述。
焊接下压速度控制方法实施例：
如图1所示，本实施例中，焊接下压速度控制方法在工作时，首先执行步骤S1，判断是否获取到开始焊接指令。开始焊接指令可通过控制界面或控制按键获得，例如，用户可通过对超声波焊接机的控制界面上的虚拟按键进行焊接启动控制操作或者，通过超声波焊接机上的启动按键进行按压开启焊接工作。
若未获取到焊接启动指令，则继续执行步骤S1，进行持续检测。在获取到开始焊接指令时，则执行步骤S2，控制焊头向焊接位置行进。其中，焊接位置指的是待焊接产品需要熔解连接的区域。获取到焊接启动指令后，需要驱动装置驱动焊头向焊接位置方向行进，使得焊头与待焊接产品的焊接位置触接，从而进行焊接。
本实施例中，焊头由起点位置至焊接位置依次设置第一行程和第二行程。起点位置可由用户根据需要设置。控制焊头向焊接位置行进的步骤包括：当焊头处于第一行程时，控制焊头以第一预设行进速度向焊接位置方向行进；当焊头处于第二行程时，控制焊头以第二预设行进速度向焊接位置方向行进，其中，第二预设行进速度小于第一预设行进速度。其中，第一预设行进速度和第二预设行进速度可根据实验数据预先设置。焊头由起点位置至焊接位置依次设置第一行程和第二行程，在第一行程时快速行进，可减少焊头的移动时间，提高焊接效率，在第二行程时慢速行进，可避免对产品快速接触导致的产品损伤。
控制焊头向焊接位置行进后，执行步骤S3，判断是否触发起振条件。为了便于控制焊头进行发振以及减少功耗，需要在焊头触接待焊接产品的焊接位置后才开始进行发振，因此，在焊头向焊接位置行进的过程中，需要实时检测焊头是否抵达焊接位置，从而触发起振条件。
本实施例中，确认触发起振条件的步骤包括：获取焊头向焊接位置行进时焊头所受到的压力值，当压力值处于预设压力范围时，则确认触发起振条件。其中，预设压力范围可根据实验数据预先设置。焊头向焊接位置运动时，通过对焊头所受到的压力值可判断焊头是否触接待焊接产品，在焊头所受到的压力值处于预设压力范围时则认为焊头触接待焊接产品，此时可进行起振焊接。
若未触发起振条件时，则继续执行步骤S2，控制焊头继续向焊接位置行进。当确认触发起振条件时，则执行步骤S4，控制焊头起振并以第一预设速度对焊接位置进行下压。其中，第一预设速度根据实验数据预先设置。确认触发起振条件时，则说明说明焊头已抵达焊接位置，此时，可控制焊头以设定的振幅进行起振，同时，还需要对下压的速度进行控制。在初始起振时，由于待焊接产品的焊接位置还未熔解，此时，需要采用慢速进行下压，避免起振困难而产生过载问题以及避免压坏产品。
本实施例中，控制焊头起振的步骤包括：控制焊头在第一预设时长内以预设振幅增量逐步增大至预设振幅。其中，预设振幅增量和预设振幅可根据实验数据预先设置。通过控制焊头在第一预设时长内以预设振幅增量逐步增大至预设振幅，可使得焊头的振幅变化更加平滑，避免直接以较大振幅进行焊接造成对产品的损伤。
控制焊头以第一预设速度向焊接位置方向行进后，执行在步骤S5，判断下压过程中是否获取到加速指令。在产品的焊接位置熔解后，需要压紧快速压紧，以提高焊接效率以及使焊接产品的焊接位置可更好的结合，因此，需要判断加速指令的获取时机。
本实施例中，确认下压过程中获取到加速指令的步骤包括：获取加速指令的当前触发参数，若当前触发参数满足对应的预设参数值时，确认触发加速指令。加速指令可通过多种触发参数进行选择，当前触发参数满足对应的预设参数值时则确认触发加速指令，从而便于用户根据需要的触发参数进行加速指令的控制。加速指令可通过时间、能量、行程、功率、压力等触发参数获得，用户可根据需要选择加速指令的触发参数。
本实施例中，确认触发加速指令的步骤包括：若当前时刻距离触发起振条件的时刻的时长大于或等于第二预设时长时，则确认触发加速指令；或者若触发起振条件后焊头输出的当前总能量大于或等于预设能量值时，则确认触发加速指令；或者若触发起振条件后焊头的行进距离大于或等于预设距离时，则确认触发加速指令；或者若触发起振条件后焊头的输出功率处于降低阶段且输出功率小于或等于预设功率时，则确认触发加速指令；或者若触发起振条件后焊头所受到的压力小于或等于第一预设压力值时，则确认触发加速指令。其中，第二预设时长、预设能量值、预设距离、预设功率和第一预设压力值可根据实验数据预先设置。
在以时间为触发参数时，当前时刻距离触发起振条件的时刻的时长大于或等于第二预设时长时，则认为待焊接产品的焊接位置处已经熔解，可以加速压紧焊接位置。在以焊头输出的总能量为触发参数时，可对焊头输出的总能量进行统计，焊头输出的当前总能量大于或等于预设能量值时，则说明焊头输出的能量已满足熔解待焊接产品，可以加速压紧焊接位置。在以焊头的行进距离为触发参数时，当焊接位置熔解时，焊头会行进一段距离，焊头的行进距离大于或等于预设距离时，则认为焊接位置已经熔解，可以加速压紧焊接位置。在以焊头的输出功率为触发参数时，可检测焊头的输出功率，由于在焊接位置未溶解时，焊头需要较大的输出功率振动，因此，再开始起振时，输出功率会逐渐增大的上升阶段，当焊接位置溶解后变软，振动的阻力会变小，输出功率相对也会减小，此时，输出功率处于降低阶段，因此，当焊头的输出功率大于或等于预设功率时，则认为焊接位置已经熔解，可以加速压紧焊接位置。在以焊头所受到的压力为触发参数时，可通过压力值确认焊接位置是否熔解，焊接位置熔解时焊头所受到的压力与焊接位置未熔解时所受到的压力存在差异，焊头所受到的压力小于或等于预设压力值时，则认为焊接位置已经熔解，可以加速压紧焊接位置。
在执行步骤S5时，若未确认下压过程中获取到加速指令，则继续执行步骤S5，进行持续检测。若确认下压过程中获取到加速指令时，则执行步骤S6，控制焊头以第二预设速度对焊接位置进行下压，其中，第二预设速度大于第一预设速度。第二预设速度根据实验数据预先设置。获取到加速指令，则认为需要进行加速下压，因此，以大于第一预设速度的第二预设速度进行下压，从而使产品快速压紧，提高焊接效率。
控制焊头以第二预设速度对焊接位置进行下压后，执行步骤S7，控制焊头行进至停止位置时，停止焊头下压并停止发振。为了使待焊接产品的焊接位置固化连接，需要在头行进至停止位置时，停止焊头下压并停止发振，从而完成焊接。
停止位置可通过焊头的行程或焊头所受到的压力进行确认。本实施例中，控制焊头行进至停止位置的步骤包括：控制焊头以第二预设速度对焊接位置进行下压后，判断焊头所受到的压力大于或等于第二预设压力值，若是，则确认焊头行进至停止位置。其中，第二预设压力值可根据实验数据预先设置。控制焊头以第二预设速度对焊接位置进行下压时，焊头所受到的压力会逐渐增大，因此，通过判断焊头所受到的压力确认待焊接产品的焊接位置是否压紧，压力大于或等于第二预设压力值则确认焊接位置已压紧，可停止焊头行进，完成焊接。
由上述可知，本发明的焊接下压速度控制方法在确认触发起振条件时，说明焊头已抵达焊接位置，此时以速度较慢的第一预设速度对焊接位置进行下压，避免产生过载问题以及压坏产品。在确认下压过程中获取到加速指令时，以速度较快的第二预设速度对焊接位置进行下压，从而使产品快速压紧，提高焊接效率，同时，快速下压可使焊接产品的焊接位置可更好的结合。
超声波焊接机实施例：
本实施例的超声波焊接机包括控制器，控制器执行计算机程序时实现上述焊接下压速度控制方法实施例中的步骤。
例如，计算机程序可以被分割成一个或多个模块，一个或者多个模块被存储在存储器中，并由控制器执行，以完成本发明。一个或多个模块可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述计算机程序在超声波焊接机中的执行过程。
超声波焊接机可包括，但不仅限于，控制器、存储器。本领域技术人员可以理解，超声波焊接机可以包括更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如超声波焊接机还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
例如，控制器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用控制器、数字信号控制器 (DigitalSignalProcessor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(FieldProgrammable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用控制器可以是微控制器或者该控制器也可以是任何常规的控制器等。控制器是超声波焊接机的控制中心，利用各种接口和线路连接整个超声波焊接机的各个部分。
存储器可用于存储计算机程序和/或模块，控制器通过运行或执行存储在存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现超声波焊接机的各种功能。例如，存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序（例如声音接收功能、声音转换成文字功能等）等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据（例如音频数据、文本数据等）等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式 硬盘，智能存储卡（SmartMediaCard, SMC），安全数字（SecureDigital, SD）卡，闪存卡（FlashCard）、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
计算机可读存储介质实施例：
上述实施例的超声波焊接机集成的模块如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读存储介质中。基于这样的理解，实现上述焊接下压速度控制方法实施例中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被控制器执行时，可实现上述焊接下压速度控制方法实施例的步骤。其中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。存储介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器（ROM，Read-OnlyMemory）、随机存取存储器（RAM，RandomAccessMemory）、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
需要说明的是，以上仅为本发明的优选实施例，但发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明做出的非实质性修改，也均落入本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种焊接下压速度控制方法，应用于超声波焊接机，其特征在于，包括：
获取到开始焊接指令时，控制焊头向焊接位置行进；
当确认触发起振条件后，控制所述焊头起振并以第一预设速度对所述焊接位置进行下压，其中，控制所述焊头起振的步骤包括：控制所述焊头在第一预设时长内以预设振幅增量逐步增大至所述预设振幅；
若确认下压过程中获取到加速指令，则控制所述焊头以第二预设速度对焊接位置进行下压，其中，所述第二预设速度大于所述第一预设速度；
控制所述焊头行进至停止位置时，停止所述焊头下压并停止发振。
2.根据权利要求1所述的焊接下压速度控制方法，其特征在于：
确认下压过程中获取到加速指令的步骤包括：
获取所述加速指令的当前触发参数，若所述当前触发参数满足对应的预设参数值时，确认触发所述加速指令。
3.根据权利要求2所述的焊接下压速度控制方法，其特征在于：
确认触发所述加速指令的步骤包括：
若当前时刻距离触发起振条件的时刻的时长大于或等于第二预设时长时，则确认触发所述加速指令；或者
若触发起振条件后所述焊头输出的当前总能量大于或等于预设能量值时，则确认触发所述加速指令；或者
若触发起振条件后所述焊头的行进距离大于或等于预设距离时，则确认触发所述加速指令；或者
若触发起振条件后所述焊头的输出功率处于降低阶段且所述输出功率小于或等于预设功率时，则确认触发所述加速指令；或者
若触发起振条件后所述焊头所受到的压力小于或等于第一预设压力值时，则确认触发所述加速指令。
4.根据权利要求1至3任一项所述的焊接下压速度控制方法，其特征在于：所述焊头由起点位置至所述焊接位置依次设置第一行程和第二行程；
控制焊头向焊接位置行进的步骤包括：
当所述焊头处于第一行程时，控制所述焊头以第一预设行进速度向所述焊接位置方向行进；
当所述焊头处于第二行程时，控制所述焊头以第二预设行进速度向所述焊接位置方向行进，其中，第二预设行进速度小于所述第一预设行进速度。
5.根据权利要求1至3任一项所述的焊接下压速度控制方法，其特征在于：
确认触发起振条件的步骤包括：
获取所述焊头向所述焊接位置行进时焊头所受到的压力值，当压力值处于预设压力范围时，则确认触发起振条件。
6.根据权利要求1至3任一项所述的焊接下压速度控制方法，其特征在于：
控制所述焊头行进至停止位置的步骤包括：
控制所述焊头以第二预设速度对焊接位置进行下压后，判断所述焊头所受到的压力大于或等于第二预设压力值，若是，则确认所述焊头行进至所述停止位置。
7.一种超声波焊接机，包括处理器以及存储器，其特征在于：所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至6中任意一项所述的焊接下压速度控制方法的步骤。
8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被控制器执行时实现如权利要求1至6中任意一项所述的焊接下压速度控制方法的步骤。
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