數(shù)字化埋弧焊機(jī)人機(jī)交互與專家系統(tǒng)的研究.pdf

1、本文介紹了基于單片機(jī)(MCU)和雙數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）控制的數(shù)字化埋弧焊機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)：采用由AT89C52單片機(jī)作為“主”控制器、雙TMS320240數(shù)字信號(hào)處理器作為“從”控制器的三CPU模式。這樣充分發(fā)揮了MCU事件管理能力強(qiáng)以及DSP強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理能力和高運(yùn)行速度的優(yōu)勢(shì)，提高焊接控制系統(tǒng)的精度和實(shí)時(shí)性，滿足焊接系統(tǒng)多任務(wù)的性能要求。 本文設(shè)計(jì)了基于單片機(jī)控制的數(shù)字化埋弧焊機(jī)人機(jī)界面系統(tǒng)。系統(tǒng)由單片機(jī)、液晶顯示器、數(shù)字化編

2、碼器、鐵電存儲(chǔ)器、鍵盤等構(gòu)成。用戶不僅通過(guò)人機(jī)界面可設(shè)置和保存焊接電流、焊接電壓、焊接速度等多組工藝參數(shù)，而且可在焊接過(guò)程中動(dòng)態(tài)顯示焊接電流、焊接電壓。單片機(jī)通過(guò)RS-485通信電路與雙DSP進(jìn)行多機(jī)通信。 本文還在數(shù)字編碼器的使用中創(chuàng)新性地設(shè)計(jì)了鑒相電路，彌補(bǔ)了以往軟件鑒相的不足。該鑒相電路由整形電路、異或邏輯電路、消抖保護(hù)電路和J-K主從觸發(fā)器電路組成。兩路脈沖信號(hào)經(jīng)過(guò)鑒相電路，會(huì)根據(jù)旋轉(zhuǎn)方向的不同只有其中一項(xiàng)輸出脈沖，從而

3、方便、準(zhǔn)確地判斷旋轉(zhuǎn)方向。 本系統(tǒng)還設(shè)計(jì)了埋弧焊機(jī)的PC 控制和監(jiān)控軟件。通過(guò)該軟件用戶可以輸入焊接電流、焊接電壓、外特性等多個(gè)參數(shù)，并通過(guò)RS-232串行通信電路發(fā)送到人機(jī)界面系統(tǒng)，最終控制焊接全過(guò)程。焊接過(guò)程中該軟件可以通過(guò)顯示焊接電流和焊接電壓曲線對(duì)焊接過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控。同時(shí)軟件中還內(nèi)嵌了埋弧焊工藝專家系統(tǒng)，使用戶可以在設(shè)定參數(shù)時(shí)逐步得到專家系統(tǒng)的推薦優(yōu)化參數(shù)，從而使焊接操作過(guò)程更加簡(jiǎn)易化、智能化，也為埋弧焊的網(wǎng)絡(luò)化打下了良好