基于dsp的点焊控制平台研究（可复制）.pdf

摘要
随着电子技术的发展,焊接控制正向着数字化、智能化、柔性化、信息化的
方向发展。焊接过程存在参数多,交互性作用复杂,焊接时间短等特点,因而需
要一种运算密集型的控制器进行实时控制。而控制具有处理能力强,运算速
度快,抗干扰性好等优点,因此将用于焊接控制能更好地满足焊接的实时控
制要求。
本文设计了以为核心的电阻点焊智能恒流控制系统。所设计的控制系统
由硬件和软件两部分组成。硬件部分主要包括电流信号检测电路、实现点焊循环
过程及其恒流控制功能所需的各控制脉冲产生电路、输入输出隔离电路和接口电
路等。在信号检测电路中采用了线性光耦,有效实现了模拟输入信号与
的隔离。控制电路和执行电路之间采用了多种隔离措施,保证了弱电控制系统的
安全和不受干扰,设计的控制系统具有很强的抗干扰性。软件系统有控制主
程序、各中断服务程序和功能子程序。整个系统程序设计采用了模块化设计方法,
包括电流采样模块、输出模块、模糊控制算法模块、电流有效值计算模块等。
软件模块可以独立运行,又可以作为子程序调用。
论文在对点焊质量控制方法进行分析比较的基础上,提出了将模糊控制技术
引入电阻点焊恒流控制,采用带自调整函数的模糊规则。利用运算速度快的
特点,以的采样频率采集焊接电流,并用逐点积分法获取电流有效值,
将该值与设定电流值之间的偏差、偏差的变化量作为输入量,输入自调整函数模
糊控制器中,输出为维持焊接电流恒定所需要的可控硅调整时间,最终达到恒流
控制的目的。
通过系统模拟仿真实验,控制系统的电流计算精度较高,并且达到很好的恒
流控制效果,焊接电流有效值与电流设定值的平均相对误差在 2%以内,完全满足
设计与实际使用要求。此外,本文对系统软硬件调试过程中出现的问题进行了分
析总结。
关键字:DSP 系统;电阻点焊;恒流;模糊控制






I
With the development of electronic technology, the welding control is developing
to direction of digitization,the intellectualization, the flexibility, the information.
Welding process has many parameters that interact plexly, at the same
time the welding time is short. So a kind of controller that operates crowdedly to carry
on the real-time control is needed. The DSP controller has the handling ability strongly,
operating speed quick, and the anti-jamming is good .Therefore DSP that is used to
weld control is able to satisfy well the welding the real-time control request.
The intelligent resistance spot welding constant current control system with the use
of DSP as the core is designed in the papers. The system posed of hardware and
software. Hardware includes the current signal detection circuit, the control of the pulse
generation circuits required for the functions with spot welding cycle and constant
current control, the input and output isolation and interface circuit and so on. In the
circuit of signal input, a linear opt coupler TIL300 is used to isolate the input analog
signal and the DSP effectively. Between the cont