赵 辉，张洪国，董瑞佳，朱振伟

（1.唐山工业职业技术学院，河北唐山063299；2.唐山三友远达纤维有限公司，河北唐山063299）

0 前言

随着焊接工程的发展，对焊接精度和速度的要求越来越高。焊接过程自动化是提高焊接质量及焊接生产效率的关键[1]。精确的电弧跟踪技术为焊接自动化过程中焊接质量的保证提供了强有力的支持[2]。目前国内外厂商生产的跟踪器主要是针对单一种类焊接类型。如JETLINE的产品可跟踪直流TIG焊，若其跟踪交流TIG，则需增加交流跟踪模块，若跟踪器自控跟踪电机，则需要增加同品牌其他控制器，进而实现联动控制。一台弧长跟踪器无法适合大部分焊接类型，需要另外购置固定功能模块，成本大大提高。本研究采用TMS320F28335为核心控制芯片，配套电弧电压电流采集模块、手持操作盒模块、PLC模块开发了一套弧长跟踪控制系统。TMS320F28335芯片具有高速浮点运算能力的低功耗、低成本、易开发的特点，是适合大量数据处理的理想DSP处理器。通过开发实现了：既可DSP负责数据采集与处理并自控跟踪电机，又可搭建PLC+DSP联合平台，PLC控制跟踪电机；既可控制直流TIG焊接、交流TIG焊接、直流TIG脉冲焊接、直流TIG摆动焊接、直流TIG脉冲摆动焊接，又可控制直流MAG焊接、脉冲MAG焊接，还可控制等离子焊接等多种焊接类型；既可实现普通焊接条件时跟踪，又可在焊接速度快或脉冲频率高的情况下实现跟踪。

1 工作原理

弧长跟踪控制器总体框架如图1所示。焊接过程中焊道的高低起伏必然导致电弧弧长的变化，在恒电压或恒电流焊接系统中弧长的变化即表现为电流或电压信号的变化。……