CN209681389U - 一种基于plc控制弧焊机器人控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及工业制造领域，具体的公开了一种基于PLC控制弧焊机器人控制系统，包括机器人系统、周边装置和焊接系统；周边装置包括：监控系统、外围按钮盒、工装夹具送进机构、工控机、冷却系统和除尘系统；所述控制系统内设有控制中心，控制中心采用可编程控制器。PLC作为控制中心的弧焊机器人，能准确的定位和快速完成焊接，而且焊接质量得到保障、焊接方式多样选择，从而提升焊接工作效率；对操作人员技术要求不高，还节省大量时间去更换焊条，并实时可以查看焊接情况，不存在机械焊接动作误差，工作环境得到改善；有效地克服已有技术的不足。

Description

一种基于PLC控制弧焊机器人控制系统

技术领域

本实用新型涉及工业制造领域，具体是一种基于PLC控制弧焊机器人控制系统。

背景技术

焊条电弧焊是工业生产中应用最广泛的焊接方法，将要焊接的金属作为一极，焊条作为另一极，两极接近时产生电弧，利用电弧放电(俗称电弧燃烧)所产生的热量将焊条与工件互相熔化并在冷凝后形成焊缝，从而获得牢固接头的焊接过程。

电弧焊接以前都是靠人工或专机来完成工件焊接，人工焊接就需要经常更换焊条，材料利用率和工作效率都很低下，质量好坏取决于工人的技巧和经验能不能得到稳定保障；电弧焊专机灵活性不够强、工件变化就不能生产、生产效率低下、成本高，机械设计款式多且不标准，易出现机械动作误差，调试时间长久。这些都是现技术存在的不足之处。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种基于PLC控制弧焊机器人控制系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种基于PLC控制弧焊机器人控制系统，包括机器人系统、周边装置和焊接系统；

周边装置包括：监控系统、外围按钮盒、工装夹具送进机构、工控机、冷却系统和除尘系统，所述除尘系统防止焊接时散发出的有害气体散漫出去保持工作坏境干净；冷却系统主要是冷却焊接系统的电气元件，因工作产生的热量，保证电气件不因温度过高而烧坏而且能保持能长时间工作的温度；

所述控制系统内设有控制中心，控制中心采用可编程控制器，控制工装夹具送进机构到达焊接指定工作位置进行焊接准备；焊枪送丝装置由控制器统一控制，保证焊缝的质量饱实。控制系统还具有手动/自动、焊接方式选择、示教编程、程序更改、运行监控、显示和记录报警信息、产量统计、I/O监视以及操作错误提示等多种功能。

进一步的：机器人系统包括:机器人本体、控制系统、示教器、视觉传感器系统，视觉传感器代替人眼来做测量和判断焊接轨迹是否存在误差，工控机主要是转换监控摄像头实时监控机器人工作的影像并发送给外围监控屏。

进一步的：焊接系统包括：焊接控制器、焊枪、焊接电源、焊枪送丝装置。

进一步的：所述工装夹具送进机构上装有多种传感器，并反馈工件安装完成信号给控制系统。

进一步的：所述的工装夹具送进机构设置有多套，并且配合安装有相应的传感器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：PLC作为控制中心的弧焊机器人，能准确的定位和快速完成焊接，而且焊接质量得到保障、焊接方式多样选择，从而提升焊接工作效率；对操作人员技术要求不高，还节省大量时间去更换焊条，并实时可以查看焊接情况，不存在机械焊接动作误差，工作环境得到改善；有效地克服已有技术的不足。

附图说明

图1为一种基于PLC控制弧焊机器人控制系统的结构示意图；

图中：1-监控系统，2-外围按钮盒，3-工装夹具送进机构，4-工控机，5-控制中心，6-冷却系统，7-焊接系统，8-除尘系统。

具体实施方式

实施例1

请参阅图，本实用新型实施例中，一种基于PLC控制弧焊机器人控制系统，包括机器人系统、周边装置和焊接系统7。

机器人系统包括:机器人本体、控制系统、示教器、视觉传感器系统；

焊接系统7包括：焊接控制器、焊枪、焊接电源、焊枪送丝装置；

周边装置包括：监控系统1、外围按钮盒2、工装夹具送进机构3、工控机4、冷却系统6和除尘系统8。

设备配置焊接电源进行施焊，焊接控制器为一套微型电脑弧焊控制器，可对焊接参数进行设置、储存及控制，每个控制器可存储31套焊接规范。

控制系统内设有控制中心5，控制中心5采用可编程控制器(PLC)，控制工装夹具送进机构3到达焊接指定工作位置进行焊接准备；焊枪送丝装置由控制器统一控制，保证焊缝的质量饱实。控制系统还具有手动/自动、焊接方式选择、示教编程、程序更改、运行监控、显示和记录报警信息、产量统计、I/O监视以及操作错误提示等多种功能。

所述除尘系统8防止焊接时散发出的有害气体散漫出去保持工作坏境干净；冷却系统6主要是冷却焊接系统的电气元件，因工作产生的热量，保证电气件不因温度过高而烧坏而且能保持能长时间工作的温度；视觉传感器代替人眼来做测量和判断焊接轨迹是否存在误差，工控机4主要是转换监控摄像头实时监控机器人工作的影像并发送给外围监控屏。工装夹具送进机构3上装有多种传感器，并反馈工件安装完成信号给控制系统。

实施例2

在实施例1的基础上，所述的工装夹具送进机构3设置有多套，并且配合安装有相应的传感器。

系统上电，冷却系统和除尘系统、监控系统就开始工作；可编程控制器(PLC)接收到各检测装置准备就绪信号，按设备外围按钮盒2的启动按钮，可编程控制器(PLC)控制工装夹具送进机构3气缸加压夹紧工件，工装夹具送进机构到达焊接指定工作位置后发送完成信号给机器人，机器人运行准备焊接动作，焊枪送丝装置准备动作，准备动作完成信号发送，视觉传感器系统读取机器人实时焊接轨迹坐标反馈给机器人计算机，焊接控制器开始加压、放电焊接；可编程控制器(PLC)收到焊接控制器的焊接完成信号控制机器人移动到下个指定工件夹具焊接轨迹或者工件焊接完成后可编程控制器(PLC)可以发出机器人回归原点信号，工装夹具送进机构3动作到取放工件位置，等待下一套工件，重新启动焊接。焊接过程有多套夹具交替工作，可根据操作人员放件速度调整节拍。如果焊接过程发生故障，设备可紧急急停，排除故障后根据情况选择故障点继续工作或者重新开始工作。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种基于PLC控制弧焊机器人控制系统，包括机器人系统、周边装置和焊接系统（7）；其特征在于，

周边装置包括：监控系统（1）、外围按钮盒（2）、工装夹具送进机构（3）、工控机（4）、冷却系统（6）和除尘系统（8）；

所述控制系统内设有控制中心（5），控制中心（5）采用可编程控制器。

2.根据权利要求1所述的一种基于PLC控制弧焊机器人控制系统，其特征在于：所述机器人系统包括:机器人本体、控制系统、示教器、视觉传感器系统。

3.根据权利要求2所述的一种基于PLC控制弧焊机器人控制系统，其特征在于：所述焊接系统（7）包括：焊接控制器、焊枪、焊接电源、焊枪送丝装置。

4.根据权利要求1所述的一种基于PLC控制弧焊机器人控制系统，其特征在于：所述工装夹具送进机构（3）上装有多种传感器。

5.根据权利要求1-4任一所述的一种基于PLC控制弧焊机器人控制系统，其特征在于：所述的工装夹具送进机构（3）设置有多套。