本发明涉及焊接消耗计量,尤其涉及一种对焊丝消耗重量的计量系统及其计量方法。
背景技术:
1、在企业生产管理过程中,需要精确测算车间各焊接设备的焊丝用量,以便对成本、工作量等进行系统管理。作为焊丝使用消耗需要计量的企业,目前市面上通用的方法是通过监测设备焊接的电压及电流来估算焊丝的消耗量,该方法的估算值与实际消耗之间存在较大误差,数据失真严重;目前市面上对金属丝直径的无接触检测方法,有显微镜观测法、光学投影法和激光衍射法,焊丝的生产企业拉丝时对焊丝直径的检测全都是激光衍射法,该方法是利用单色激光垂直照射被测细丝后在焦平面上形成衍射图形,通过对图形参数等的测量,可准确测得细丝直径,但这种方法成本高昂,单台设备都在数万元,在焊丝的生产企业中一个拉丝生产线只用配备一台,但在焊接应用的企业动辄需要计量数百台的焊丝消耗设备时成本极高,以上测量方法无法推广,由于在实际应用中需要经常根据不同工艺更换焊丝直径规格,这时就需要不断手动修改推算的参数,不能适应实际需求。
技术实现思路
1、为了解决现有焊丝使用消耗计量过程中存在的操作不方便,计量误差较大,数据失真严重等技术问题,本发明提供了一种对焊丝消耗重量的计量系统及其计量方法,巧妙运用多种传感装置相结合,实现了焊丝消耗精确的计量,性能可靠,成本低廉,适应性较强。
2、本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是:一种对焊丝消耗重量的计量系统,包括焊丝、灰度传感电路、lc振荡直径识别装置、旋转脉冲编码器、运算通讯电路和数据记录计算机,运算通讯电路将灰度传感电路、lc振荡直径识别装置、旋转脉冲编码器收集的信号进行运算,并将运算值通过协议传输给数据记录计算机进行通讯。
3、作为上述一种对焊丝消耗重量的计量系统的进一步优化方案,所述的灰度传感电路包括光信号发射组件和光信号接收组件。
4、作为上述一种对焊丝消耗重量的计量系统的进一步优化方案,所述的lc振荡直径识别装置包括振荡线圈和振荡电路。
5、作为上述一种对焊丝消耗重量的计量系统的进一步优化方案,所述的旋转脉冲编码器设置在焊丝的底部。
6、作为上述一种对焊丝消耗重量的计量系统的进一步优化方案,所述运算通讯电路通过通信协议与数据记录计算机相连,数据记录计算机记录消耗数据,形成报表。
7、一种对焊丝消耗重量的计量方法,包括以下步骤:
8、步骤一,首先,焊丝匀速通过灰度传感器,灰度传感器光信号发射组件发出的光线照射焊丝,通过光信号接收组件接收到的焊丝返回光线强度的强弱,判断出焊丝表面是否镀铜;
9、步骤二,其次,焊丝继续前进,穿过或接近lc振荡直径识别装置的电感线圈,焊丝直径的大小影响线圈的电感量,lc振荡直径识别装置受焊丝不同直径的影响发出不同的振荡值;
10、步骤三,接着,焊丝继续前进带动旋转脉冲编码器旋转,旋转脉冲编码器旋转后发出与焊丝前进速度对应的脉冲数,以此得到焊丝的运动速度;
11、步骤四,接着,运算通讯电路根据灰度传感电路对焊丝是否镀铜进行判断,再结合lc振荡直径识别装置准确判断出焊丝的直径,通过旋转脉冲编码器得知焊丝通过速度,再根据焊丝密度和质量公式,运算通讯电路便可计算出焊丝实际消耗重量。
12、步骤五,最后,运算通讯电路将步骤四计算出的实际消耗重量数据通过数据通讯方式与数据记录计算机建立相连,数据记录计算机通过内置的工业组态软件记录消耗数据,并形成报表。
13、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
14、一,本发明包括焊丝、灰度传感电路、lc振荡直径识别装置、旋转脉冲编码器、运算通讯电路和数据记录计算机,运算通讯电路将灰度传感电路、lc振荡直径识别装置、旋转脉冲编码器收集的信号进行运算,并将运算值通过协议传输给数据记录计算机进行通讯。
15、二,本发明利用lc振荡原理配合灰度传感电路实现了焊丝直径的识别,达到了性能可靠和成本低廉的目的,能够切合市场实际需要,实现了焊丝消耗精确的计量,性能可靠,成本低廉,适应性较强。
1.一种对焊丝消耗重量的计量系统,其特征在于:包括焊丝(1)、灰度传感电路(2)、lc振荡直径识别装置(3)、旋转脉冲编码器(4)、运算通讯电路(5)和数据记录计算机(6),运算通讯电路(5)将灰度传感电路(2)、lc振荡直径识别装置(3)、旋转脉冲编码器(4)收集的信号进行运算,并将运算值通过协议传输给数据记录计算机(6)进行通讯。
2.如权利要求1所述的一种对焊丝消耗重量的计量系统,其特征在于:所述的灰度传感电路(2)包括光信号发射组件和光信号接收组件。
3.如权利要求1所述的一种对焊丝消耗重量的计量系统,其特征在于:所述的lc振荡直径识别装置(3)包括振荡线圈和振荡电路。
4.如权利要求1所述的一种对焊丝消耗重量的计量系统,其特征在于:所述的旋转脉冲编码器(4)设置在焊丝(1)的底部。
5.如权利要求1所述的一种对焊丝消耗重量的计量系统,其特征在于:所述运算通讯电路(5)通过通信协议与数据记录计算机(6)相连,数据记录计算机(6)记录消耗数据,形成报表。
6.一种对焊丝消耗重量的计量方法,其特征在于,包括以下步骤: