【基于PLC控制的电阻焊技术的研究】
电阻焊是一种高效的焊接方法,尤其适用于大量生产,其特点是无噪声、无有害气体、焊接质量好且易于自动化。在电阻焊中,两个被焊接的金属部件通过点焊电极施加压力并通电,电流通过接触点产生热量,熔化金属形成焊点,从而将两者焊接在一起。电极在此过程中起着关键作用,需要具有高电导率、热导率和高温硬度,通常选用纯钨作为电极材料。
该研究中采用的控制系统基于PLC(可编程逻辑控制器),选用的是西门子S7-1200系列PLC,包括多个模块,如CM1241 RS232通信模块、CPU1214C、SM1223、SM1221和SM1222等,这些模块提供了数字量输入/输出、模拟量输入以及高速脉冲输出,用于伺服系统的定位控制。
伺服系统采用松下A5系列,其特点包括广泛的功率范围、高响应频率、高分解率、多种控制模式、实时自动增益调整、陷波滤波器和高速脉冲输入/输出能力,同时支持USB通信和多语言软件设定,提升了操作性能。
为了提高生产效率,系统采用了四工位转盘设计,由三相电机驱动并配合接近开关实现精确定位。焊接控制器采用得鸿DIP-8050D,具备实时监控焊接电流、多种控制方式(定电流、定电压、定功率、定电阻及混合控制)、对外界影响小的功能表选择方式,以及过电流、不通电、温度异常和自我诊断等保护功能。
触摸屏方面,选用的是西门子彩色触摸屏,界面包括手动、自动、参数设置、伺服位置调整、报警和IO点等多个画面,方便操作员监控和控制整个焊接过程。电极头的控制采用三轴伺服系统,即X、Y和Z轴,确保电极头能准确对产品PIN脚进行焊接,适应不同工位的工装差异。
总结来说,这个基于PLC控制的电阻焊技术结合了电阻焊的基本原理、先进的伺服控制技术和人性化的人机交互界面,实现了电阻焊的精确、高效和自动化焊接,为制造业提供了一种可靠的焊接解决方案。