李银华，张万伟

（郑州轻工业学院 电气信息工程学院，河南 郑州 450002）

0 前言

随着我国焊接机械化、自动化水平提高的同时，对现代焊接技术也提出了更高的要求。焊接自动化就是要大量采用新技术以减少人为因素对焊接过程带来的负面影响，取代以往由有经验的焊工根据焊接过程稳定性和焊缝成形来评判焊接质量的方法，使整个焊接制造过程更趋于集成化、柔性化、智能化。郑州瑞森散热器有限公司根据生产需要，要对多台手工氩弧焊机进行自动化改装。前期采用了运动控制卡+步进电机的设计方案，但由于氩弧焊机的强电磁干扰和恶劣的现场环境，控制精度达不到设计要求。

本研究基于组件技术的开放式数控系统的原理，设计了一种纯PC控制的伺服控制系统结构[1]，该系统以倍福TwinCAT为软PLC，提出位置控制和速度控制相结合的控制理念，同时利用智能数字焊机对电弧电流，焊接电流等与软PLC的结合控制，保证高质量的焊接工艺。该方案在工程实践中被证明是切实可行的,达到了较好的生产效果。

1 自动氩弧焊机的设计方案

TwinCAT是倍福公司推出的多任务实时控制软 PLC 软件[4]，可对 PLC、PID、I/O、CNC 轴位控制及用户需要完成的特殊任务进行多任务的时间安排，并且在一台PC机上可同时运行四个软PLC，每个都可独立运行，互不干扰。基于此软件如此强大的功能，该系统以装有TwinCAT的工控机为系统控制核心，通过对智能数控焊机、焊机运动控制机构和焊机辅助系统的协调控制，实现多工位全自动氩弧焊机系统的工作。……