數(shù)字化焊機無線群控系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、質(zhì)量是產(chǎn)品的生命，與焊接質(zhì)量直接相關(guān)的焊接參數(shù)對焊接質(zhì)量起決定性作用。因此，實現(xiàn)對焊接參數(shù)的監(jiān)測與控制對提高焊接質(zhì)量尤為重要。目前在焊接領(lǐng)域，對焊機工作狀態(tài)的監(jiān)測與控制主要有管理人員巡查和有線群控兩種方式。管理人員巡查的方式會耗費大量的人力物力，無法實現(xiàn)對焊機工作參數(shù)的實時監(jiān)測與控制。由于惡劣的焊接環(huán)境或其他人為因素，有線群控方案會造成布線施工繁瑣、線路故障頻繁等很多難以克服的問題，使系統(tǒng)維護相當困難。隨著焊接行業(yè)的深入發(fā)展，以及焊接質(zhì)

2、量與焊接生產(chǎn)自動化程度的不斷提高，這兩種焊機管理方案越來越無法滿足對焊機工作狀態(tài)的監(jiān)測與控制。
　　在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)快速發(fā)展的今天，無線傳感器技術(shù)在工業(yè)監(jiān)控領(lǐng)域的應用日益受到人們的廣泛關(guān)注。針對當前焊接領(lǐng)域焊機管理的現(xiàn)狀，本文設(shè)計一種基于STM32單片機的全新數(shù)字化焊機無線群控系統(tǒng)，將無線傳感器網(wǎng)絡(luò)代替?zhèn)鹘y(tǒng)管理人員與有線控制，實現(xiàn)對焊機工作狀態(tài)的實時監(jiān)測與控制，以提高焊接生產(chǎn)過程的自動化程度與信息化管理水平。本文內(nèi)容主要包括數(shù)字化

3、焊機無線群控系統(tǒng)的硬件設(shè)計、軟件設(shè)計以及系統(tǒng)調(diào)試，實現(xiàn)一種功能完善、性能可靠的數(shù)字化焊機無線群控系統(tǒng)。
　　本文首先介紹了數(shù)字化焊機無線群控系統(tǒng)的硬件設(shè)計。系統(tǒng)硬件設(shè)計包括無線群控控制器和無線群控基站兩部分，無線群控控制器電路包含無線群控基站的所有功能。硬件電路設(shè)計是實現(xiàn)整個系統(tǒng)功能的基礎(chǔ)，本文從芯片選型、器件特性和外圍電路設(shè)計出發(fā)，詳細介紹了無線群控控制器硬件電路中的核心單片機模塊、電源模塊、串口通信模塊、CAN通信模塊、信號指

4、示燈模塊以及緊急呼叫模塊。
　　然后，本文介紹了數(shù)字化焊機無線群控系統(tǒng)的軟件設(shè)計。系統(tǒng)軟件設(shè)計是在FreeRTOS操作系統(tǒng)平臺上，以多任務協(xié)調(diào)運行的方式進行功能模塊的開發(fā)。本文以流程圖的方式分別介紹了CAN通信接口函數(shù)、無線群控控制器和無線群控基站應用層接口函數(shù)和程序設(shè)計以及外接手持設(shè)備應用程序設(shè)計，實現(xiàn)焊機無線群控系統(tǒng)的所有功能。
　　最后，本文利用現(xiàn)有的實驗條件對設(shè)計的硬件平臺進行調(diào)試，驗證系統(tǒng)工作的可靠性，并將系統(tǒng)應用

5、到實際現(xiàn)場中，利用上位機群控管理軟件對系統(tǒng)整體功能進行測試。測試結(jié)果表明，本文設(shè)計的焊機無線群控管理系統(tǒng)可以實現(xiàn)對焊機的實時監(jiān)測和控制，滿足系統(tǒng)設(shè)計要求。
　　本文采用CAN通信接口與無線群控控制器通信，方便群控系統(tǒng)CAN總線到無線的改造，同時也方便留有CAN接口的焊接車間進行無線群控系統(tǒng)的安裝。另外，給出了外接手持設(shè)備設(shè)計，實現(xiàn)焊機與焊工、焊工與工件之間的綁定，便于焊接人員管理及產(chǎn)品質(zhì)量追蹤。同時，本文對已有無線群控系統(tǒng)進行功能