基于以太网的点焊过程质量监测方法与系统研究

更新时间：2020-02-19 14:32:13 大小：4M 上传用户：IC老兵查看TA发布的资源 标签：以太网点焊 下载积分：3分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

资料介绍

电阻点焊具有生产效率高和易于实现自动化等优点,是汽车白车身主要生产工艺。在白车身点焊过程中,存在较多影响焊接质量稳定性的因素,而且在焊装过程中经常出现各种异常情况,造成较多质量问题。目前,由于焊装车间缺乏相应的监测技术,无法对生产信息进行分析,异常情况也得不到及时处理,在一定程度上限制了企业生产效率和产品质量的进一步提高。本研究以焊装车间点焊过程为研究对象,研究监测技术和基于以太网技术的生产过程监测系统。

本文提出了基于以太网的监测技术的总体框架,按照功能将监测系统分为四个不同层次:企业信息管理层、现场信息管理层,生产监测层和生产设备层。生产监测层采用集散监测的方式,对汽车焊装车间各个工位的点焊过程进行监测,通过以太网将信息传输到计算机管理系统。提出了生产过程信息管理系统的总体模型,主要分为四个模块:实时信息管理、设备信息管理、生产信息管理和系统信息管理模块。在监测系统实现过程中,解决了利用8位单片机实现工业以太网通信和生产过程信息管理方法两个关键技术。

为了能够获得生产过程中的实时信息,本研究以双单片机作为核心,双口RAM作为数据共享单元,专用的网络芯片作为网络控制器,设计和开发了基于以太网的点焊监测系统,能够独立完成信号的调理、模数转换、数据本地暂存和以太网传输等功能。设计了数码显示模块,可实时显示工件数、焊点数、焊接电流、焊接时间和导通率等信息,便于现场管理人员控制生产进度和优化产品质量。针对焊装过程中电极失效以及漏焊等异常情况,设计了拥有8段独立语音的报警系统,通过语音提示操作人员对异常情况进行及时处理。同时,在不改变现场设备的前提下,利用车型识别和焊点计数的方法,设计焊接规范自动转换模块,实现工件不等厚板的焊接工艺自动调整。系统软件采用C语言编写,在统一的逻辑控制信号和时钟信号的控制下,实现上述各个监测功能。

点焊喷溅时,由于喷出的金属将引起动态电阻幅值突变,提出了以动态电阻突降幅值作为判断喷溅的特征量。研究了电极寿命与动态电阻之间的关系,提出了以动态电阻幅值的整体突降作为电极寿命判断依据,为电极状态在线实时监测提供理论基础。为了防止工艺规范转换出现混乱,研究了板厚与动态电阻之间的关系,提出了利用动态电阻幅值差异作为间接测量焊点处板厚的方法...