全数字化逆变式直流手工电弧焊机控制软件用户说明书

全数字化逆变式直流手工电弧焊机软件用户说明书华意隆电气股份有限公司研发中心研制的全数字化逆变式直流手工电弧焊机控制软件是基于美国意法半导体（ST公司）的高性能ARM Cortex-M3系列中的STM32F103RC处理器而开发的全数字IGBT逆变式手工电弧焊机的控制软件，实现了直流手工电弧焊机包括PWM在内的全数字化控制。显示界面采用LCD图形点阵128X64液晶显示模块，界面清晰直观。内置专家参数库及一元化控制模式；焊接参数也可作精确设定，满足高品质焊接需求。具有手工电弧焊焊接电流参数存储功能，使用简单方便，保证最佳工艺参数的控制。参数设置采用编码器及轻触开关，调整快捷准确，手感好。软件的主要功能以及使用说明：一、该控制软件焊接方式为直流手工电弧焊直流手工电弧焊集成了常规手工电弧焊接的一般功能，如防起弧粘条、VRD、推力电流、过压、欠压及过流保护等功能，焊机输出静特性采用恒流加外拖特性。VRD功能开启时：空载输出的电压自动切换到12伏特左右，防止意外触电事件的发生；防粘条功能开启时：发生短路时焊接电流降至5安培；加推力开启时：当弧压小于15伏特以下时，焊接电流自动缓缓上升，直到弧压超过15伏特。本软件是一套方便实用的专用控制软件，在国内和国际同行业都具有领先的设计思想。具有多个可调节的参数，用户既可以采用系统默认的参数简单方便地设置焊机的焊接参数值，同样可以根据不同的焊接要求自主的精细地调整焊机的焊接参数值，以满足不同用户的具体使用习惯和偏好，使焊机发挥出最佳的焊接效果。二、用户操作界面该软件具有非常友好的用户操作界面，用户可以很直观的了解操作界面，方便地使用焊机的各项功能学会设定实时调节焊接参数值，存储和调用焊机的工艺参数。该控制软件使用LCD图形点阵128X64液晶显示模块作为用户界面，可显示焊机的工作电流及其他各项可调电弧参数值。面板布局如图1所示。图1. 全数字化逆变式直流手工电弧焊机面板布局图控制面板及按键功能的定义表：（1） Mode键：焊接模式选择键（2） Setup键：焊接参数设置键（3） 左移键：左移功能键（4） 右移键：右移功能键（5） Esc键：放弃功能键（6） Enter键：确认功能键（7） 编码器带轻触开关：参数调整选择（8） LCD图形点阵128X64液晶显示模块：显示界面三、LCD显示说明表：LCD液晶显示器分成上下两个部分，分别为焊接模式显示及参数设置栏。焊接模式显示栏：左边显示当前焊机所处的焊接模式，右边显示焊机状态提示，如VRD功能,OH保护等等；参数设置栏：显示当前正在设置的焊接参数，分4个并列选项，依次为： 1.参数、2.方式、3.材质、4.存储。其后为具体设置内容显示及其说明提示。ESC-用户界面方便、快捷、直观。通过面板按键的操作，用户可以完成控制软件提供的所有功能，其主要操作如下：接通焊机电源供电系统后，开启焊机的空气开关。焊机自动进行系统复位，初始化ARM微处理器，初始化系统设定变量、寄存器及相关标志位，并读取内部存EEPRAM储器数据，初始化LCD显示数据。完成启动后，LCD液晶显示器显示：开机界面“HYLONG华意隆”，如图2所示。LC液晶显示器进入上次关机时所在的焊接方式。图2. 开机显示界面焊机每次开机后自动调入上次焊接的参数，进入上次焊接的方式，所以用户如果想用和上次一样参数进行焊接，开机后不需任何调节即可开始焊接。四、焊机参数设置灵活的焊机参数设置，根据用户设定焊接参数，控制软件可以调整焊机的输出特性，使焊接电压电流按要求输出，满足用户需求。手工焊设置：在手工焊模式下(1)、手工焊参数设置按Setup键，选定参数栏，进入手工焊参数设置。LCD液晶显示器显示参数设置菜单，如图3所示。图3. 参数设置菜单界面a) 焊接电流Iw设置在参数设置菜单下，再按左移键或右移键选择参数：焊接电流Iw，最后调节编码器，可改变焊接电流Iw值，大小范围0到最大焊接电流。如图4所示。b) 引弧电流Is设置图4. 焊接电流Iw设置界面在参数设置菜单下，再按左移键或右移键选择参数：引弧电流Is，最后调节编码器，可改变引弧电流Is值，大小范围0150A。如图5所示。引弧期间引弧电流设置得越大，引弧成功率就越高，应选择一个合适的引弧电流值。图5. 引弧电流Is设置界面c) 电弧挺度kp设置在参数设置菜单下，再按左移键或右移键选择参数：电弧挺度kp，最后调节编码器，可改变电弧挺度kp值，kp大小范围0100A/s。如图6所示。图6. 电弧挺度kp设置界面电弧挺度kp是指短路过程中电流上升的斜率，为每毫秒电流增加的安培数。是根据焊条直径、设定电流大小及工艺要求而定。通过软件调整电弧挺度kp大小，电弧挺度kp大则熔滴过渡快、不易粘条，但电弧力太大会使飞溅增大；电弧挺度kp小则飞溅小、焊缝成型好，但有时会让人感觉电弧发软，或造成粘条，特别是粗焊条在小电流下焊接时应加大电弧挺度kp。d) 推力电流Ip设置在参数设置菜单下，再按左移键或右移键选择参数：推力电流Ip，最后调节编码器，可改变推力电流Ip值，Ip大小范围0150A。如图7所示。图7. 推力电流Ip设置界面推力电流是指弧压在15V以下时开始叠加在原来焊接电流上的电流,推力电流按时间比例逐渐增加，直到弧压高于15V或增加的电流已经达到Ip。目的是减少焊条短路的情况发生。e)断弧电压Uc设置在参数设置菜单下，再按左移键或右移键选择参数：断弧电压Uc，最后调节编码器，可改变断弧电压Uc值，Uc大小范围060V。如图8所示。图8. 断弧电压Uc设置界面断弧电压是指当电弧电压超过该设置电压断弧的弧压，断弧电压设置得越高，拉弧时越不容易断弧。 f)线把长度Lx设置在参数设置菜单下，再按左移键或右移键选择参数：线把长度Lx，最后调节编码器，可改变线把长度Lx值，Lx大小范围0100m。如图9所示。图9. 线把长度Lx设置界面线把长度Lx是焊机正在使用的电源输出线的长度，Lx越长，电弧的电压比预设值少得越多，正确的设置Lx可以消除这种偏差。(2)、焊接方式设置按Setup键，选定方式栏，进入手工电弧焊方式设置。LCD液晶显示器显示方式设置菜单，如图10所示。有两类焊接方式可选：VRD方式及防阻焊方式。图10. 焊接方式选择界面a) VRD方式选择在方式设置菜单下，再按左移键或右移键选择参数：VRD，最后调节编码器，可启用或关闭VRD功能。如图10所示。VRD指的是空载时输出的电压较低，主要出于安全方面的考虑，防止意外触电事件的发生。b) 防阻焊方式选择在方式设置菜单下，再按左移键或右移键选择参数：防阻焊，最后调节编码器，可启用或关闭防阻焊功能。如图11所示。防阻焊指的焊接过程中发生短路时，即时减小焊接电流，防止粘条。图11. 防阻焊方式选择界面(3)、焊接材质选择按Setup键，选定材质栏，进入手工电弧焊材质设置。LCD液晶显示器显示材质设置菜单，如图12所示。有三种可选项：酸性焊条、碱性焊条及纤维素焊条。在材质设置菜单下，再按左移键或右移键选择不同的种类的焊条。图12. 焊接材质选择界面(4)、焊接参数存储与调用按Setup键，选定存储栏，进入手工电弧焊参数存储或调用设置。LCD液晶显示器显示存储设置菜单，如图13所示。图13. 焊接参数存储或调用界面a)、焊接参数存储功能的使用在存储设置菜单下，再按左移键或右移键选择：参数存储到xx单元，最后调节编码器，改变存储位置，共有20组存储地址。按Enter键确定存入当前所选存储单元，按Esc键放弃存储。如图13所示。b)、焊接参数调用功能的使用在存储设置菜单下，再按左移键或右移键选择：参数从xx单元调用，最后调节编码器，改变存储器单元地址，共有20组存储地址。按Enter键确定从当前所选存储单元调用参数，按Esc键放弃调用。如图14所示。图13. 焊接参数调用界面五、控制软件高级功能使用方法说明：本软件具有软件升级、联机控制、多种语言选择、故障诊断监测及键盘锁定等功能。1、软件升级的使用方法：焊机软件升级有两种方法，一种是远程升级，另一种是本地升级，两种方法都需要将焊机和计算机通过USB-CAN总线适配器接口连接起来。a) 将USB-CAN总线适配器上标有USB的插头端用USB电缆线与计算机的任意一个USB输出端口连接起来。b) 全数字化逆变式直流手工电弧焊机系列有两种工作状态：一种是常规工作状态，焊机可以正常显示和工作；一种是等待升级状态，焊机不会正常显示和工作。在下列几种情况下焊机会进入等待升级状态：I.焊机正常工作状态下，按控制软件高级功能使用组合键：Mode键+Enter键。软件将会自动检测与上位机的连接状态，选择在线升级项，按Enter键进入等待升级状态。II.焊机开机后首先会自检，如果发现程序出现问题，焊机便进入等待升级状态。例如软件升级时没有进行完而中断升级，下次开机焊机就不会进入常规工作状态而进入等待升级状态。如未检测到上位机，请检查USB-CAN总线适配器是否正确连接或计算机上全数字化逆变式直流手工电弧焊机系列升级诊断系统软件是否正确安装。软件远程升级 远程升级是通过互联网升级焊机软件的一种方法。 进入深圳华意隆电气股份有限公司公司的主页：，点击“远程升级”后进入远程升级页面。然后输入用户的用户名和密码。此时，如果用户的焊机已经与计算机成功连接，用户就可直接选择要升级的软件版本然后升级。如果用户的焊机没有和计算机连接，此时计算机会列出用户已经注册的所有焊机序号，用户从中选择一台焊机，然后选择软件版本便可将软件下载到用户的计算机中，以便用本地升级方法升级软件。2、联机控制功能多台焊机可通过CAN总线控制器局域网进行同步控制焊接参数，需设定一台为主机模式，其他全部设为从机模式，按控制软件高级功能使用组合键：Mode键+Enter键，软件将会进入高级功能使用选择选择菜单，选择焊机工作模式：主机模式或从机模式，按Enter键确定，Esc键放弃。在从机模式状态下的焊机将不能调节焊接参数。3、多种语言选择外接操作显示屏采用包括汉字在内的六种语言的菜单进行操作，方便、快捷、直观。按控制软件高级功能使用组合键：Mode键+Enter键，软件将会进入高级功能使用选择选择菜单，选择焊机语言选择项：汉语、英语、日语、俄罗斯语、西班牙语、法语，按Enter键确定，Esc键放弃。默认语言为汉语。4、故障诊断监测其中功能主要是为专业人员诊断焊机故障用的，不对普通用户开放。控制功能和主要是为自动化控制而用的，有很多技术