基于模糊综合评判的电阻焊机群控系统的开发

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电阻焊机群控指对电阻焊机群组系统的协调管理和监控,是运用CAN总线技术将各种设备和仪器的状态进行同步采集、综合分析、推理、判断,实现对电阻焊机的基本控制、补偿计算、参数修改、报警、显示、监控、优化及控管一体化的综合自动化功能。为保证焊接工作正常进行,提高焊接质量,采用通电管制的思想对群组中焊机的运行进行管理与控制。本文对电阻焊机群控系统进行了细致的研究和设计。主要内容包括以下几个方面:首先,论文从电气工艺特性方面,定性分析了焊接电流对焊点的熔核成型以及供电电压的影响。焊接质量取决于稳定的焊接电流,在大规模焊机群组系统中,如何保证每台焊机进行焊接时都能获得足够的焊接电流是保证焊接质量的关键。群控系统通过模糊算法对焊机进行最优化通电管制以保证每台焊机都能获得足够的焊接电流,从而达到保证焊接质量的目的。其次,对群组焊机工作过程中电网供电随焊机运行的变化情况进行了分析探讨。电阻焊机具有大电流、短时间的工作特点。供电变压器容量一定时,多台大功耗焊机同时启动时所需的总焊接电流有可能超过供电变压器的额定容限,将导致各台焊机供电不足,影响焊接质量,形成“虚焊”。另外目前常用的大功率电阻焊机多为单相焊机,焊机群组中焊机的随机启动会导致三相不平衡,从而影响供电变压器的使用寿命。第三,结合实际焊接生产,进行了电阻焊机群控系统的总体设计。从功能任务和实现方式等角度进行了详细地论述,并做了实际的开发。设计实现了CAN总线与上位监控PC机以及下位机焊机控制器的接口电路。制定了上位机与下位机之间的CAN数据通讯报文协议。第四,提出了通电管制算法和优化的通电优先级模糊决策算法,优化了对焊机通电请求的应答策略,实现了对焊接生产过程的绩效管理,限制三相电路中的焊接电流不超过额定容限,在保证焊接电流的情况下,尽可能实现三相平衡,保证了焊点的焊接质量和产品可靠性,优化了用户现有资源的利用。第五,基于Windows系统,用Visual C++编程实现了电阻焊群控系统的软件开发。具有良好的人机交互平台和简单方便的操作模式,实时动态显示以及故障处理和预警,优化可靠的生产管理和调度,以及完善的数据交换、处理、存储和历史记录查询等功能。
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