Koordinovaná činnost svařovacích robotů a svařovacích zařízení zahrnuje především následující klíčové aspekty:
Komunikační spojení
Mezi svařovacím robotem a svařovacím zařízením je třeba vytvořit stabilní komunikační spojení. Mezi běžné způsoby komunikace patří digitální rozhraní (jako je Ethernet, DeviceNet, Profibus atd.) a analogová rozhraní. Prostřednictvím těchto rozhraní může robot odesílat svařovací parametry (jako je svařovací proud, napětí, rychlost svařování atd.) do svařovacího zařízení a svařovací zařízení může také poskytovat zpětnou vazbu o svých vlastních stavových informacích (například zda je zařízení normální , chybové kódy atd.) do robota.
Například v některých moderních svařovacích dílnách jsou roboti a svařovací zdroje propojeny přes Ethernet. Program svařovacího procesu v řídicím systému robota může přesně posílat pokyny do zdroje svařovacího proudu, jako je nastavení frekvence pulzů pulzního svařování na 5Hz, špičkový proud na 200A a další parametry pro splnění požadavků konkrétních svařovacích úkolů.
Ovládání časování
Pro proces svařování je rozhodující časová kontrola. Svařovací roboty je potřeba přesně časově sladit se svařovacím zařízením. Ve fázi iniciace oblouku se robot nejprve potřebuje přesunout do výchozí polohy svařování a poté vyslat signál iniciace oblouku do svařovacího zařízení. Po obdržení signálu svařovací zařízení vytvoří svařovací oblouk ve velmi krátké době (obvykle několik milisekund až desítek milisekund).
Vezmeme-li jako příklad svařování v ochranné atmosféře, robot poté, co je na svém místě, vyšle signál oblouku a svařovací zdroj vydává vysoké napětí, aby prorazil plyn a vytvořil oblouk. Současně začne podávací mechanismus drátu podávat drát. Během procesu svařování se robot pohybuje přednastavenou rychlostí a trajektorií a svařovací zařízení nepřetržitě a stabilně poskytuje svařovací energii. Když je svařování dokončeno, robot vyšle signál zastavení oblouku a svařovací zařízení postupně snižuje proud a napětí, zaplňuje obloukovou jámu a uhasí oblouk.
Například při svařování karoserie automobilů je rychlost pohybu robota koordinována se svařovacími parametry svařovacího zařízení, aby bylo zajištěno, že svařovací zařízení může naplnit svar vhodným přísunem svařovacího tepla během pohybu robota na určitou vzdálenost, čímž se zabrání vady, jako je neúplná penetrace nebo penetrace.
Párování parametrů
Parametry pohybu svařovacího robota (jako je rychlost, zrychlení atd.) a parametry svařování svařovacího zařízení (jako je proud, napětí, rychlost podávání drátu atd.) musí být vzájemně sladěny. Pokud je rychlost pohybu robota příliš vysoká a parametry svařování svařovacího zařízení nejsou odpovídajícím způsobem upraveny, může to vést ke špatné tvorbě svaru, jako jsou úzké svary, podříznutí a jiné vady.
Například pro svařování silnějších obrobků je zapotřebí větší svařovací proud a nižší rychlost pohybu robota, aby se zajistil dostatečný průvar a výplň kovu. Pro svařování tenkých plechů je zapotřebí menší svařovací proud a vyšší rychlost pohybu robota, aby se zabránilo propálení. Řídicí systémy svařovacích robotů a svařovacích zařízení mohou dosáhnout přizpůsobení těchto parametrů pomocí předprogramování nebo adaptivních řídicích algoritmů.
Regulace zpětné vazby
Aby byla zajištěna kvalita svařování, musí být mezi svařovacím robotem a svařovacím zařízením mechanismus zpětného nastavení. Svařovací zařízení může poskytovat zpětnou vazbu o skutečných svařovacích parametrech (jako je skutečný proud, napětí atd.) řídicímu systému robota. Roboti mohou na základě těchto informací zpětné vazby doladit svou vlastní trajektorii pohybu nebo parametry svařovacího zařízení.
Pokud například během svařovacího procesu svařovací zařízení z nějakého důvodu detekuje kolísání svařovacího proudu (jako je nerovný povrch obrobku, opotřebení vodivé trysky atd.), může tyto informace robotovi vrátit. Roboti mohou odpovídajícím způsobem upravit rychlost svého pohybu nebo posílat pokyny do svařovacího zařízení k úpravě proudu, aby byla zajištěna stabilita kvality svařování.
Čas odeslání: 16. prosince 2024