焊接自动化总结（共5篇）

第一篇：焊接自动化总结

焊接自动化：

焊接加工、焊接生产过程的自动化。

就是采用具有自动控制，能自动调节、检测的焊接加工机械装置，按规定的程序或指令自动进行焊接加工，其目的在于提高焊接效率、保证焊接质量、降低焊接成本和劳动强度、改善焊接环境、保障焊接生产安全等。焊接自动化的含义：

焊接工序的自动化；

焊接生产的自动化。

加工自动化：采用机械装置代替人自动完成材料的加工。加工自动化系统：完成加工自动化的系列装置。

焊接自动化系统的基本构成单元：

机械装置、执行装置、能源、传感器、控制器和自动焊机。

6 7 4 8 3 2 1

控制：就是为了达到某种目的，对事物进行主动的干

预、管理或操纵。

控制：就是利用控制装置（机械装置、电气装置或计算机系统等），使生产过程或被控对象（机器或电气设备等）的某些物理量（温度、压力、速度、位移等）按照特定的规律运行。控制系统：为了实现某种控制要求，将相互关联的部分按一定的结构形式构成的系统，称为控制系统。

控制：人工控制和自动控制 反馈控制系统

基

本

构

成与

标

准

方

块

图

：目标值给定环节比较环节控制环节调节部分－执行部分控制对象被控量反馈环节反馈量

转台调压器整流器开环控制与开环控制系统直流电机220V

交流电压整流器直流电机转台转速

扰动输入参考输入控制器控制作用被控对象

控制系统的输出端与输入端之间无反馈通道，即系统的输出量不影响系统的控制作用时，该系统称为开环控制系统。

开环控制：只有顺向控制而无反馈控制的控制方式。

开环控制系统的特点：结构简单，调整方便，系统稳定性好，成本低。系统不能自动补偿扰动对系统输出量的影响。

开环控制系统的精度：取决于系统校准的精度和系统中元器件特性的稳定程度。PID控制

比例控制输入积分控制－微分控制对象输出输出量（1）控制原理

PID控制P：比例控制； I：积分控制； D：微分控制。PID控制规

则

：1u(t)KPe(t)TIde(t)u0(t)0e()dTDdtt

P控制—— 对当前信息控制，纠正偏差，↑动态响应； D控制—— 对偏差变化趋势（将来信息）控制，超前控制

减小超调，克服振荡，提高系统的稳定性； I 控制—— 对过去积累信息控制，消除系统的静态偏差，改善系统的静态特性。先比例、后积分、再微分。被测量传感器的构成：

敏感元件转换元件基本转换电路电量 接近式：电磁式、电容式、光电式、超声式、气压式 三相交流电动机的正反转控制电路

直流电动机：他并串复励

PWM

采用PWM控制技术进行电动机调速控制的系统称为PWM调速系统。

PWM控制技术是利用半导体开关器件的导通和关断，把直流电压变成电压脉冲列，控制电压脉冲的宽度或周期以达到变压目的；或者达到变压变频的目的。改变电动机的转速差率、改变极对数、改变电源频率

整体箱式和模块组合式

典型单片机的三个部分： 基本部分 测控增强部分 外部设备增强部分

PLC的工作过程：上电初始化—与外部设备通信—输入现场状态—解算用户逻辑—输出结果—自诊断

1、焊接自动化系统由机器人、变位机、各种传感器、控制器、自动焊机（电源、焊枪等）

2、基本构成单元：机械装置、执行装置、能源、传感器、控制器和自动焊机

3、控制是指利用控制装置（机械装置、电气装置或计算机系统等）使生产过程或被控制对象（机器或电气设备等）的某些物理量（温度、压力、速度、位移等）按照特定的规律运行。

4、反馈控制系统有给定环节、比较换节、控制环节、反馈环节和被控对象所组成。

5、开环控制系统的特点是控制系统结构简单，调整方便，系统稳定性好，成本低，但是当控制过程受到干扰作用，是系统输出量受到影响时，系统不能进行自动调节。

7、PID控制 参数及注意问题？

参数：比例（P）控制、积分（I）控制和微分（D）1)增大比例增益2)增大积分时间常数3)增大微分时间常数

8、传感器一般有敏感元件、转换元件和基本转换电路组成。

9、传感器按其工作原理可以分为电磁式、光电式、电容式、气压式、超声波式。

10、三相交流电动机的正反转控制。

11、直流电动机按励磁式可以分为他励、并励、串励和复励四类。

12、脉宽控制技术：它是利用半导体开关器件的导通和关断，把直流电压变成电压脉冲列，控制电压脉冲的宽度或周期以达到变压的目的;或者达到变压变频的目的。

13、交流电动机的调速方法：1)改变电动机的转差率2)改变极对数调速3)变频调速

14、PLC两大类？工作过程？

按结构分类：整体箱式和模块组合式两种。

上电初始化 与外部设备通信 输入现场状态

解算用户逻辑 输出结果 自诊断

15、单片机控制系统的组成及每部分的作用？

组成：基本部分、测控增强部分、以及外部设备增强部分。

基本部分主要包括计算机扩展的外围芯片，以及键盘和显示器等，他们通过内部总线进行连接。

测控部分主要有传感器接口组成。这部分直接与工业现场相连，是干扰进入的主要渠道，通常都要采取隔离措施。

外部增强部分主要指外设接口，这些接口一般采用标准外部总线接口，通常用于进行数据采集及输出控制。

第二篇：焊接技术及自动化

附件2

教材开发目录

一、焊接技术专业

焊接工程基础、自动检测技术、金属力学性能、金属材料及热处理、焊接概论及焊接方法、焊接冶金及金属焊接性、焊接过程的传感与测试、焊接结构、焊接夹具、焊接电源、自动控制实训、焊接工艺实训

二、楼宇智能化工程技术专业

计算机辅助设计、电机拖动、电气控制、供电与照明、弱电技术、楼宇设备安装与调试、综合布线与网络工、消防、电气工程预算、可编程控制器、楼宇智能化技术、微机原理及应用、电器施工、认识实习、技能操作实习

三、物业管理专业

物业管理法规、物业设备维护与管理、房屋维修与预算、物业统计、物业会计与财务管理、物业管理实务、客户心理学、房地产市场营销、智能建筑管理、合同管理、物业设备维护管理实训、物业智能化管理

四、计算网络机应用技术专业

C语言程序设计、VB程序设计、Java程序设计基础、计算机组装与维护、计算机网络基础、网络规划与综合布线、网络设备互联技术、Windows Server 2008网络服务器配置与管理、Linux网络系统管理、网页设计与制作、计算机网络安全管理、Jsp动态网站建设与管理、Asp.net动态网站建设与管理、SQL Server 网络数据库开发与应用

五、物流管理专业

现代物流管理、物流采购与供应管理、物流仓储与配送管理、物流运输管理实务、物流成本管理实务、物流客户管理、物流管理信息系统、电子物流技术、物流专业英语、物流采购与供应管理实训、物流仓储与配送管理实训、物流运输管理实训、集装箱码头操作与管理实训、国际货运代理实务、企业物流实训

六、电子商务专业

客户关系管理、国际贸易实务、电子商务物流、网络信息发布与营运、电子商务市场分析、电子商务概论、电子商务技术与应用、商务站点建设与管理、Web数据库应用

七、数控维修专业

机械维修识图及互换性、机械维修基础、电工电子技术、数控专业英语、数控机床电气控制与PLC、机修钳工技能训练、数控机床编程与操作、数控机床机械装调、数控机床电气装调（FANUC系统）、数控机床电气装调（广数系统）、数控机床故障诊断与维修（FANUC系统）、数控机床故障诊断与维修（广数系统）

第三篇：焊接技术及自动化专业

焊接技术及自动化专业

培养目标：培养德智体美全面发展，适应钢结构焊接生产、管理第一线需要，具有良好的职业道德和敬业精神，具备焊接结构设计、安装以及焊接工艺编制的能力，能够熟练地操作各种焊接设备进行产品加工，利用CAD等软件进行设计，能进行焊接设备的安装、调试、维护与维修，并可从事生产与管理工作的高素质技能型专门人才。

主要课程：电工与电子技术、单片机原理、机械制图与CAD、机械设计基础、金属学与热处理、焊接冶金学、焊接方法及设备、焊接结构、焊接工艺课程设计、焊接结构课程设计等。

毕业去向：本专业人才适应于船舶、化工设备、锅炉、天然气管道等以焊接工艺为主的制造行业，从事焊接企业、车间焊接工艺技术与管理，包括焊接结构制造工艺实施、焊接结构设计,焊接质量检测与分析,焊接设备制造,焊接设备操作,营销及售后服务等工作。

专业特点：该专业是教育部高职绿牌专业，同时也是我院重点支持建设专业之一。学院通过校企合作、工学结合、技能鉴定等途径，学生在获得学历证书的同时，还可获得电焊工职业技能证书等资格证书，很好的实现零距离上岗。

第四篇：焊接技术及自动化专业

焊接技术及自动化专业简介

培养能够顺利进行焊接生产、管理、经营、进行现场焊接设备操作的高级技术工人、技术和工程技术人员。

主干课程：计算机应用基础、机械制图、CADCAM技术应用、电工与电子技术、机械工程材料与热处理、金属工艺学、公差配合与测量技术基础、机械设计基础、弧焊电源、焊接方法及设备、熔焊原理、金属材料焊接、焊接结构、焊接检测、特种焊接等。

就业方向：毕业后，能够从事焊接生产、焊接工艺、焊接质量检验及相关企业生产一线技术管理等方面的工作。

第五篇：自动化焊接技术及其发展

自动化焊接技术及其发展

【摘要】随着制造业的高速发展，传统的手工焊已不能满足现代高科技产品制造的质量、数量要求、现代焊接加工正在向着机械化、自动化的方向发展。电子技术、计算机技术以及机器人技术的发展，为焊接自动化提供了十分有利的基础。近年来，焊接自动化在实际工程中的应用取得了迅速发展，已成为先进制造技术的重要组成部分。本文主要介绍自动化焊接技术及其发展的概况与前景。

【关键词】自动化焊接技术发展现状应用前景

Automated welding technology and its development

【Abstract】With the rapid development of the manufacturing sector, the traditional manual welding can not meet the modern high-tech product manufacturing quality, quantity requirements, modern welding is toward mechanization and automation direction.Electronic technology, computer technology and robot technology for automated welding provides a very favorable basis.In recent years, welding automation in practical engineering applications has made rapid development, advanced manufacturing technology has become an important part.This paper describes the automated welding technology and its development in general and the future.【Keyword】AutomationWelding TechnologyDevelopment StatusProspect

1.自动化焊接技术

1.1自动化焊接的概念

自动化焊接主要指焊接生产过程的自动化。它是一个综合性的焊接与工艺问题，其主要任务是：在采用先进的焊接、检验和装配工艺过程的基础上，建立不需要人直接参与焊接过程的焊接加工方法和工艺法案，以及焊接机械设备和焊接系统的结构与配置。焊接自动化的核心是实现没有人直接参与的自动焊接过程。

自动化焊接有两方面的含义：一是焊接工序的自动化，二是焊接生产的自动化。焊接生产的自动化是指焊接产品的生产过程，包括从备料、切割、装配、焊接、检验等工序组成的焊接生产全过程的自动化。只有实现了焊接生产全过程的自动化，才能得到稳定的焊接质量和均衡的焊接生产节奏以及较高的焊接生产率。而单一焊接工序的自动化是焊接生产自动化的基础。

1.2自动化焊接的主要设备及特点

焊接生产过程的自动化和机械化的关键工序:第一,全部使用自动控制装置和机械装置来实现来替代焊接作业的手工操作;第二,物流、机械手及变位机械来完成将焊件的搬运和位移采用;第三,完成焊接作业将会采用较高的生产节拍和高效的焊接方法进行;第四,通过精确的自动控制和准确的机械动作,进而来确保持持续的稳定的焊接质量。按照目前世界发达国家的焊接装备水平,可将其概括为如下几个特点:

1)标准化、通用化、系列化

对于大批量生产的典型常用接头形式,如板材接缝、筒体环缝、圆筒环缝、管对接和管子管板接头等,现在已经开发出相对应的的标准型自动化焊接专机,这种焊接机械具有焊接效率高、质量稳定的优点。在经过多年产品研发积累,固得公司终于开发出了300~3000mm的纵缝焊、工件回转环形焊机、卧式单枪(双枪)环缝焊、三轴数控焊接机床和焊枪回转环形焊机等等。

2)多功能化

其为充分发挥大型自动化焊接设备的效率创造了有利条件已将其设计成适用于多种焊接方法和焊接工艺。如单丝、双丝、MIG/MAG-TIG等离子弧焊、多丝埋弧焊。

3)智能化控制和自适应

焊接过程的全自动控制比传统的金属切削加工要复杂得多。全自动控制必须考虑焊件接缝装配间隙误差,几何形状的偏差以及焊件在焊接过程中的热变形。所以我们需要采用各种自适应控制系统和传感器技术。

4)组合化和大型化

对于大型、中型焊接结构生产过程的自动化,已研制成功各种大型自动化焊接设备。如中重型厚壁容器焊接中心、机床车厢总装焊接中心、集装箱外壳整体焊接中心等等。

5)高质量、高精度、高可靠性

焊接机器人和精密焊接操作向高精度、高质量发展,行走机构的定位精度为0.1,移动速度的控制精度为0.1,与焊接机器人配套的焊接变位机的最高的重复走位精度为0.05。固得公司已经研发出来的摩托车的车架机器人工作站,以高质量的、高水平广泛应用于江门大长江、重庆建设中。

1.3自动化焊接系统

自动化焊接就是用焊接机械装置来代替人进行焊接。典型的机器人自动化焊接系统主要由如下部分构成：机器人、变位机、各种传感器、控制器、自动焊机（包括焊接电源、焊枪等）等。其基本构成单元是：机械装置、执行装置、能源、传感器、控制器和自动焊机。

1）机械装置

机械装置是能够实现某种运动的机构，配合自动焊机进行焊接加工装置，如机器人、变位机、悬臂操作机等。

2）执行装置

执行装置是驱动机械装置运动的电动机或液压、气动装置等。

3)能源

能源是驱动电动机的电源等。

4）传感器

传感器是检测机械运动、焊接参数、焊接质量的传感器。

5）控制器

控制器主要是用于机械运动控制的计算机、单片机、可编程控制器以及电子控制系统。

6）自动焊机

自动焊机包括焊接电源、送丝机、焊枪等。它是一个独立的焊接系统。

1.4 自动化焊接的关键技术

自动化焊接技术是将电子技术、计算机技术、传感技术、现代控制技术引入到焊接机械运动的控制中，也就是利用传感器检测焊接过程的焊接运动，将监测信息输入控制器，通过信号处理，得到能够实现预期运动的控制信号，由此来控制执行装置，实现焊接自动化。焊接

自动化的关键技术主要包括：机械技术、传感技术、伺服传动技术、自动控制技术和系统技术等。

1）机械技术

机械技术就是关于焊接机械的机构以及利用这些机构传递运动的技术。在焊接自动化中，焊接机械装置主要由焊接工装夹具、焊接变位机、焊接操作机、焊接工件输送装置以及焊接机器人等。焊接机械技术就是根据焊接工件结构特点、焊接工艺过程的要求应用经典的机械理论与工艺，借助于计算机辅助技术，设计并制造出先进、合理的焊接装置，实现自动焊接过程中的机构运动。

2）传感技术

传感技术是自动化系统的感受器官。传感与检测是实现闭环自动控制、自动调节的关键环节。传感器的功能越强，系统的自动化程度就越高。焊接自动化中的传感器有很多种，有关机械运动量的传感器主要有位移、位置、速度、角度等传感器。

3）伺服传动技术

执行装置的控制技术称为伺服传动技术。伺服传动技术对系统的动态性能、控制质量和功能具有决定性的影响。

4）自动控制技术

焊接自动化中的自动控制技术主要指：基本控制理论；在控制理论指导下，根据焊接工艺和质量的要求，对具体的控制装置或系统进行设计；设计后的系统仿真、现场调试；最终使研制的系统可靠地投入焊接工程应用。

5）系统技术

系统技术就是以整体的概念组织应用各种相关技术。从系统的目标出发将整个焊接自动化系统分解成若干个相互关联的功能单元。以功能单元为子系统进一步分解，生成功能更为单一的子功能单元，逐层分解，直到最基本的功能单元。以基本功能单元为基础，实现系统需要的各个功能设计。

2.自动化焊接的发展现状及前景展望2.1自动化焊接的发展现状

目前我国的焊接自动化率还不足30%，同发达工业国家的近80%相比差距甚远。可以预计在未来的10年内，国内自动化焊接技术的水平将以前所未有的速度发展。

随着数字化技术日益成熟，代表自动化焊接技术的数字焊机、数字化控制技术业已面世并已稳步地进入市场。三峡工程、西气东输工程、航天工程、船舶工程等国家大型基础工程,有力地促进了先进焊接工艺特别是焊接自动化技术的发展与进步。汽车及零部件的制造对焊接的自动化程度要求日新月异。我国焊接产业逐步走向“高效、自动化、智能化”。目前我国的焊接自动化率还不足30%，同发达工业国家的近80%差距甚远。从20世纪末国家逐渐在各个行业推广自动焊的基础焊接方式——气体保护焊，来取代传统的手工电弧焊，现已初见成效。可以预计在未来的10年，国内自动化焊接技术将以前所未有的速度发展。20世纪90年代以来，我国焊接界把实现焊接过程的机械化、自动化作为战略目标，已经在各行业的科技发展中付诸实施，在发展焊接生产自动化和过程控制智能化，研究和开发焊接生产线及柔性制造技术，发展应用计算机辅助设计与制造技术等方面，取得了长足的进步。高效、节能并能够自动调节焊接参数的智能型逆变焊机将逐渐取代手弧焊机和普通晶闸管焊机，而且焊机的操作趋向于简单化、智能化，以符合当今淡化操作技能的趋势。在汽车、造船、工程机

械和航空航天等领域，适用于不同场合的智能化焊接机器人较为广泛的应用，大幅度提高了焊接质量和生产效率。在我国，目前汽车、船舶、管建、家电等行业焊接自动化的发展相对来说较好，到2005年，船厂的高效率焊接要达到80％以上，其中二氧化碳焊接应用率达到55％，焊接机械化率、自动化率要达到70％左右。

国外如欧美、日本等发达国家早在20世纪80年代便在石油、化工、造船、建筑、电力、汽车、机械等行业采用数字控制的小车式自动气保焊机，代替人工进行焊接生产。近年来，国内几家企业开发了几种类似的自动焊接小车，但在结构和功能上均属低端产品，在数字控制、焊接参数预置和专家系统自动调用等方面均为空白。成都焊研科技有限责任公司把开发适合和满足我国工业企业焊接生产要求的高端自动焊接设备作为己任，在吸收和借鉴国外先进、成熟技术基础之上，经过近两年的研制工作，代表自主知识产权的第一代数控小车式自动焊机样机在成都焊研科技有限责任公司问世。该焊机具有携带方便、安装简单、操控灵活、智能化程度高等特点，通过微机控制的多种焊接模式和专家程序，可在不同焊接位置满足多种焊接工艺要求焊缝的焊接。

2.2自动化焊接的前景展望

电子技术、计算机微电子信息和自动化技术的发展，推动了焊接自动化技术的发展。特别是数控技术、柔性制造技术和信息处理技术等单元技术的引入，促进了焊接自动化技术革命性的发展。

(1)焊接过程控制系统的智能化是焊接自动化的核心问题之一，也是我们未来开展研究的重要方向。我们应开展最佳控制方法方面的研究，包括线性和各种非线性控制。最具代表性的是焊接过程的模糊控制、神经网络控制，以及专家系统的研究。

(2)焊接柔性化技术也是我们着力研究的内容。在未来的研究中，我们将各种光、机、电技术与焊接技术有机结合，以实现焊接的精确化和柔性化。用微电子技术改造传统焊接工艺装备，是提高焊接自动化水平的根本途径。将数控技术配以各类焊接机械设备，以提高其柔性化水平和质量控制水平，是我们当前的一个研究方向；另外，焊接机器人与专家系统的结合，实现自动路径规划、自动校正轨迹、自动控制熔深等功能，是我们近期研究的重点。

(3)焊接控制系统的集成是人与技术的集成和焊接技术与信息技术的集成。集成系统中信息流和物质流是其重要的组成部分，促进其有机地结合，可大大降低信息量和实时控制的要求。注意发挥人在控制和临机处理的响应和判断力，建立人机对话的友好界面，使人和自动系统和谐统一，是集成系统的不可低估的因素。

(4)提高焊接电源的可靠性、质量稳定性和可控性，以及优良的动感特性，也是我们着重研究的课题。应开发研制具有调节电弧运动、送丝和焊枪姿态，能探测焊缝坡口形状、温度场、熔池状态、熔透情况，适时提供焊接规范参数的高性能焊机，并应积极开发焊接过程的计算机模拟技术。总之，使焊接技术由“技艺”向“科学”演变，是实现焊接自动化的一个重要方面。

本世纪的头二十年，将是焊接行业飞速发展的有利时期。我们广大焊接工作者任重而道远，务必树立知难而上的决心，抓住机遇，为我国焊接自动化水平的提高而努力奋斗。

3.参考文献

【1】胡绳荪 焊接自动化技术及其应用 机械工业出版社 2007.2

【2】陈裕川 大型自动化焊接设备的国内外现状及发展趋势【J】.电焊机，2002（10）

【3】吴林等.我国焊接行业的现状与发展趋势.第八次全国焊接会议论文集.第1册.北京：机械工业出版社，2005

【4】国家自然科学基金委员会.机械制造学(热加工).北京：科学出版社，2008