[发明专利]基于遗传算法的自进化PID气电立焊焊接系统

摘要

本发明公开了一种基于遗传算法的自进化PID气电立焊焊接系统，包括行走电机模块、摆动控制模块、中央处理控制模块、送丝控制模块、焊机控制模块，干生自适应调节模块检查模块、电源模块、气流量控制模块、水冷系统。能实现气电立小车的自动行走，自动控制干身长，以及自动进化；适应性非常广泛，适合各种类型、各种环境的焊接要求。

主权项

一种基于遗传算法的自进化PID气电立焊焊接系统，其特征在于：包括行走电机模块、摆动控制模块、中央处理控制模块、送丝控制模块、焊机控制模块，干生自适应调节模块检查模块、电源模块、气流量控制模块、水冷系统；所述干生自适应调节模块的工作流程为：通过焊接过程中弧长变化，建立了焊接小车和滑块为基础的二级联动弧长控制系统；利用滑块的动态响应能力强、精度高的特点实现弧长的快速、高精度控制；利用对小车的控制实现滑块的自动归中，增大系统的调节能力；所述行走电机模块的工作流程为：由中央处理控制模块给出速度信号，由驱动器实现将速度信号转换为脉冲占空比信号实现对霍尔无刷之流电机的速度驱动输出，再将电机速度信号转换成电压信号参与占空比给定计算，形成一个闭环反馈电路，保证行走电机的电气特性；并反馈给中央处理控制模块一个电机旋速频率脉冲，实现二级反馈，增加行走电机模块的精度和稳定性；所述摆动控制模块的工作流程为：摆动参数由液晶界面设置后存入中央处理控制模块的RAM中，在控制中由中央处理控制模块的USART模块发送给协处理器，由协处理器的对指令进行编译转换成具体的动作，来控制驱动电路实现摆动的工作；所述送丝控制模块的工作流程为：中央处理控制模块提供送丝速度，由驱动器通过放大再将速度信号转变为脉冲信号并传送到驱动电机，以电机电压负反馈电流正反馈模式作为电机稳速方式参与前级给定运算；并通过编码器返回电机转动速度的脉冲信号，中央处理控制模块通过CCP捕捉计算出电机转速，并将其与给定转速进行比较进行矫正；所述中央处理控制模块：该处理器具有2个增强型可寻址USART 模块，具有24 路通道的12 位A/D转换器，具有自动采集和休眠操作模式；所述焊机控制模块：通过中央处理控制模块发送指令给焊接控制模块，焊接控制模块通过光耦进行隔离后，经DA转换后输出给定焊接电压，通过信号分离控制焊接起弧。