1 引言

　　在世界制造技術中，焊接一直是最活躍的，也是備受重視的一種技術。隨著它的廣泛應用以及各種焊接新方法的涌現，焊接設備的品種和型號愈來愈多，已成為一個重要的產業。焊機的數字化和智能化已成為重要的發展趨勢。ADTTP3860六軸步進\伺服運動控制系統作為深圳眾為興技術股份有限公司一款極具性價比的運動控制器，為焊接行業的自動化注入了強勁的動力。

　　2 行業趨勢

　　目前，焊接已經從一種傳統的冷加工技術發展到了集材料、冶金、結構、力學、電子等多門類學科為一體的工程技術學科，計算機、微電子、數字控制、信息處理、工業機器人、激光技術等前沿高新技術被廣泛地應用于焊接領域，使得焊接的技術含量得到空前的提升。世界大多數發達國家，根據各自的特點，焊接車間大量使用柔性焊接系統(FWS)和高水平全自動焊接系統，在勞動力不足，企業員工高支出用度的情況下，使焊接質量，生產效率均保持世界領先地位，顯示出良好的經濟效益。而我國焊接行業將逐步與國際接軌，朝著逆變化、自動化、專業化、數字化方向發展,進一步適應焊接應用需求。首先，自動、半自動焊接設備將得到快速的發展，焊接自動化就是通過先進的焊接工藝、材料、設備、自動化控制系統和焊接夾具、裝卡定位及其運動系統的有機集成，實現對工件的高效率、高品質、低成本的批量化規模焊接作業，以保證高品質產品的一致、穩定的批量產出。面對每年幾億噸鋼材需要焊接的龐大作業量和日益上漲的人工成本，追求焊接自動化和高效焊接將成為下一步焊接創新的主要方向。其次，專用焊接設備也將保持良好發展勢頭，專用焊接設備就是為用戶專門定制的焊接設備。近年來，焊接設備行業在專用成套焊接設備制造方面有了一定的發展，除繼續為汽車、冶金、石油化工、輕工等傳統產業提供所需焊接設備外，還部分承擔了國家重點工程焊接裝備的供貨任務，如西氣東輸工程中輸氣管道用的大直縫管焊接生產線的研制任務。此外，機器人焊接、切割已經在汽車、摩托車、工業電器、化工機械以及民用產品制造等眾多領域得到應用。

　　3 ADT-TP3860運動控制器功能概述

　　眾為興ADT-TP3860是一臺高性能的現場6軸步進/伺服觸摸屏運動控制器。它內含6路脈沖/方向信號輸出，6軸編碼器AB+Z相脈沖輸入，32路光耦輸入+6路報警輸入，24路光耦輸出+6路軸控制輸出，2路模擬輸入，2路模擬輸出,標準TCP/IP協議的網絡接口,RS232通訊模塊，U盤功能，采用10.4寸、分辨率為640*480的真彩色液晶顯示屏。

　　4  ADT-TP3860運動控制器的特點

　　眾為興ADT-TP3860運動控制器采用SANSUNG系列的S3C2410A單片機（ARM9）作為主控芯片，主頻200MHz，內含64MNandFLASHROM，其中50M可模擬為U盤（具有足夠的空間進行數據存儲）；它支持USB主機接口（可讀取U盤），使其更新升級系統程序時，可脫離PC機，直接在控制器上操作即可完成；ADT-TP3860具有6路步進/伺服電機脈沖光耦隔離輸出，最高頻率可達2MHz，脈沖輸出的頻率誤差小于0.1%（在實際應用中，根據不同的焊接工藝可選擇2-6軸對其進行控制）；它可實現任意2-6軸的直線插補和任意2軸的圓弧插補，并采用直線加/減速運動；ADT-TP3860每個軸都有2個32位計數器，1個對發出的脈沖計數，另一個對編碼器接收脈沖計數（邏輯位置和實際位置），運動中可以實時讀出邏輯位置、實際位置、驅動速度；同時，控制器還具有豐富的數字輸入輸出接口（37針數字輸入口、25針數字輸出口），可對機械動作進行輔助控制。

　　5 ADT-TP3860運動控制系統

　　ADT-TP3860運動控制系統簡易圖如圖1所示眾為興ADT-TP3860運動控制系統界面簡潔、操作簡單，具有教導編輯（每個加工結點可進行速度、輸入輸出、延時等設置）如圖2、數據保存、參數設置（如圖3）、手動操作、IO診斷、實時軌跡及坐標顯示等功能。教導編輯功能可將各種軌跡，如整圓、圓弧、直線等教導生成加工數據，并可使用數據保存功能將加工數據進行保存，最多可保存1000個；手動操作與IO診斷功能可對機械故障進行檢測。

　　6 ADT-TP3860運動控制系統的應用

　　如圖4所示：客戶要求的焊接產品

      黑色圓是客戶要求的焊接軌跡，產品表面是一個弧面，需要配合產品表面的高低來調整槍的高低與角度。通過分析，該焊接系統可應用ADTTP3860運動控制系統的5路步進/伺服電機來完成焊接工作，（分別控制焊槍的X方向、Y方向、Z方向、旋轉、擺角），焊接數據可通過系統的教導功能完成，根據客戶的需求可在每個焊接結點上設置IO，控制設備一些氣缸、繼電器等動作。數據教導完成后，可使用系統的單步、模擬功能對焊接的軌跡及運動過程進行檢測。焊接過程中，需要槍的運動比較平滑，這樣才可達到滿意的效果（可通過ADT-TP3860運動控制系統參數的調節達到此效果）。以上是眾為興ADT-TP3860運動控制系統在焊接行業的簡單應用實例，在此不一一列舉。

　　7 結束語

　　焊接設備的數字化智能化能顯著的提高產品的控制精度和可靠性，大大提高焊接質量，降低操作的復雜性，使一般焊工也能焊好高難度焊縫。而ADT-TP3860運動控制系統是實現焊接自動化的選擇。ADT-TP3860控制系統還可用于1-6軸步進\伺服運動控制、噴涂控制、點膠控制等系統。