CN202649091U - 一种送丝阻力测量装置 - Google Patents
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Abstract
一种送丝阻力测量装置，包括送丝机和送丝机控制模块，所述送丝机控制模块包括送丝速度给定模块，还包括送丝机电压反馈模块和送丝机电流取样模块，所述送丝机电压反馈模块将送丝机电枢两端的电压取样后与送丝速度给定模块的电压相比较，将比较后的差值送入放大器电路模块，放大器电路的输出接到脉宽调制模块，脉宽调制模块将送丝速度给定电压和送丝机电压反馈模块的反馈电压比较后的模拟信号转换为数字脉宽调节信号，之后输出到驱动电路模块，驱动电路模块将脉宽调制输出信号进行功率放大后输入到送丝电机；所述送丝机电流取样模块将信号输出到数字显示模块。本实用新型实现了对送丝阻力的实时监测，进而可以在生产过程中对焊丝外径的实时监测，降低了焊丝外径的测量成本，提高了生产效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及焊丝生产过程中通过测量送丝阻力来监测焊丝直径的装置，具体是一种送丝阻力测量装置。
背景技术
焊丝是指焊接时作为填充金属或同时作为导电用的金属丝焊接材料。在气焊和钨极气体保护电弧焊时，焊丝用作填充金属；在埋弧焊、电渣焊和其他熔化极气体保护电弧焊时，焊丝既是填充金属，同时也是导电电极。焊丝直径作为焊丝规格和性能的重要参数之一，是生产和质检的主要监测对象。在许多自动化焊丝生产过程中，需要经常测量焊丝的直径，以保证所生产的焊丝外径控制在允许的公差范围之内，否则超出正公差的焊丝在焊工焊接时会经常出现在焊枪导电嘴处堵丝的现象，超出负公差的焊丝在焊工焊接时会出现在送丝机送丝轮处打滑送不动的现象，而以上两种情况都会直接影响焊接的正常进行。
目前的焊丝生产企业都是采用测量焊丝外径的方法，该种方法操作复杂，测量效率低，如果要实现自动化测量，则需要投入较大成本。而实际上通过测量送丝过程中的送丝阻力，既可以对焊丝外径进行监测，因此需要设计一种新的测量装置，实现方便快捷，准确的测量焊丝外径尺寸是否超过允许公差。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提出一种送丝阻力测量装置，解决了焊丝直径测量操作复杂、效率低的问题，通过测量送丝阻力来监测焊丝外径。
为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种送丝阻力测量装置，包括送丝机和送丝机控制模块，所述送丝机控制模块包括送丝速度给定模块，还包括送丝机电压反馈模块和送丝机电流取样模块，所述送丝机电压反馈模块将送丝机电枢两端的电压取样后与送丝速度给定电压相比较，将比较后的差值送入放大器电路模块，放大器电路的输出接到脉宽调制模块，脉宽调制模块将送丝速度给定电压和送丝机电压反馈模块的反馈电压比较后的模拟信号转换为数字脉宽调节信号，之后输出到驱动电路模块，驱动电路模块将脉宽调制输出信号进行功率放大后输入到送丝电机；所述送丝机电流取样模块将信号输出到数字显示模块。
作为一个优选方案，所述送丝机电流取样模块通过设置在送丝机电枢绕组串联的回路中的高精度功率电阻将流过送丝机电枢回路的电流信号转换为电压变化信号，之后将该电压变化信号输出到数字显示模块。
作为进一步的优选方案，所述送丝机电流取样模块分别输出到数字显示模块和示波显示和存储模块。
本实用新型的有益效果为：通过测量送丝阻力发生变化时引起的送丝电机电枢电流的变化，进而可直接测量出送丝阻力的大小，通过送丝阻力的变化可直接测量出焊丝外径的正负公差大小，从而监测焊丝外径，并通过显示模块进行实时显示，实现了生产过程中对焊丝外径的实时监测，降低了焊丝外径的测量成本，提高了生产效率。
附图说明
图1是本实用新型原理模块图。
1、送丝速度给定模块；2、放大器模块；3、脉宽调制模块；4、驱动电路模块；5、送丝电机；6、送丝机电压反馈模块；7、送丝机电流取样模块；8、数字显示模块；9、示波器显示和存储模块。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施例来进一步说明本实用新型的技术方案。
如图1所示，包括送丝机5和送丝机控制模块，所述送丝机控制模块包括送丝速度给定模块1，还包括送丝机电压反馈模块6和送丝机电流取样模块7，所述送丝机电压反馈模块6将送丝机电枢两端的电压取样后与送丝速度给定电压相比较，将比较后的差值送入放大器模块2，放大器模块2的输出接到脉宽调制模块3，脉宽调制模块3将送丝速度给定电压和送丝机电压反馈模块6的反馈电压比较后的模拟信号转换为数字脉宽调节信号，之后输出到驱动电路模块4，驱动电路模块4将脉宽调制输出信号进行功率放大后输入到送丝电机5；所述送丝机电流取样模块7将信号分别输出到数字显示模块8和示波器显示和存储模块9，其中送丝机电流取样模块7通过设置在送丝电机5的电枢绕组串联的回路中的高精度功率电阻将流过送丝电机5的电枢回路的电流信号转换为电压变化信号，之后将该电压变化信号输出到数字显示模块8。
上述的送丝速度给定模块1，其可以从0-24V调节送丝机电压；放大器模块2主要解决送丝速度给定和送丝机电压反馈模块2反馈的信号相比较后的动态PID参数调节，以保证送丝过程的平稳；脉宽调制模块3的功能是将送丝速度给定电压和送丝电机反馈电压相比较后的模拟信号变换成数字脉宽调节信号，此控制模式可有效防止网路电压波动及网路干扰信号影响送丝速度的稳定；驱动电路模块4将脉宽调制输出信号进行功率放大，以增强带负载能力；送丝电机5采用的是高输出转矩直流印刷电机，采用0-24V直流供电，送丝速度0-18M/min连续可调；送丝机电压反馈模块6将送丝机电枢两端电压取样后与送丝机速度给定电压相比较，其比较后的差值送入放大器模块2；送丝机电流取样模块7提取的电流信号能反映出送丝阻力的变化，在与送丝机电枢绕组串联的回路中设有一个高精度功率电阻，将流过送丝机电枢回路的电流信号转换为电压变化信号；数字显示模块8可将送丝机电流取样模块7处的电阻上的电压变化信号给出数字显示，可直接反映出送丝阻力大小的变化，通过送丝阻力的数显变化和送丝阻力的波形变化可直接反映出焊丝外径尺寸的偏差，广泛适用于各种焊丝检测外径偏差的场合。
本实用新型通过测量送丝阻力发生变化时引起的送丝电机电枢电流的变化，进而可直接测量出送丝阻力的大小，通过送丝阻力的变化可直接测量出焊丝外径的正负公差大小，从而监测焊丝外径，并通过显示模块进行实时显示，实现了生产过程中对焊丝外径的实时监测，降低了焊丝外径的测量成本，提高了生产效率。
Claims (3)
1.一种送丝阻力测量装置，包括送丝机和送丝机控制模块，所述送丝机控制模块包括送丝速度给定模块，其特征在于，还包括送丝机电压反馈模块和送丝机电流取样模块，所述送丝机电压反馈模块将送丝机电枢两端的电压取样后与送丝速度给定电压相比较，将比较后的差值送入放大器电路模块，放大器电路的输出接到脉宽调制模块，脉宽调制模块将送丝速度给定电压和送丝机电压反馈模块的反馈电压比较后的模拟信号转换为数字脉宽调节信号，之后输出到驱动电路模块，驱动电路模块将脉宽调制输出信号进行功率放大后输入到送丝电机；所述送丝机电流取样模块将信号输出到数字显示模块。
2.根据权利要求1所述的一种送丝阻力测量装置，其特征在于，所述送丝机电流取样模块通过设置在送丝机电枢绕组串联的回路中的高精度功率电阻将流过送丝机电枢回路的电流信号转换为电压变化信号，之后将该电压变化信号输出到数字显示模块。
3.根据权利要求2所述的一种送丝阻力测量装置，其特征在于，所述送丝机电流取样模块分别输出到数字显示模块和示波显示和存储模块。
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