工业机器人工作站系统集成
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工业机器人工作站系统集成
《工业机器人工作站系统集成》 单元三 弧焊工作站焊接系统的设计
主讲教师：汪励
工作任务描述:
掌握弧焊系统工作站的弧焊电源以及接口电路
学习目标:
通过本任务学习，应能： 1.掌握机器人弧焊系统构建与特点。 2.熟悉机器人弧焊系统的工作原理。 3.掌握机器人与弧焊电源的接口电路。
知识准备
二、数字式逆变焊接电源RD350
机器人弧焊工作站选用MOTOMAN焊接机器人专用数字式逆变焊接电源RD350。
1．RD350弧焊电源额定规格
RD350的额定规格见表。
RD350的额定规格
知识准备
二、数字式逆变焊接电源RD350
1．RD350弧焊电源额定规格
知识准备
二、数字式逆变焊接电源RD350
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续 保持 安静
知识准备
一、弧焊电源的选型
2．弧焊电源的特点和适用范围 特点是：由柴（汽）油发动机驱动发电而获得直流电，输出电流脉动小，过
载能力强，但空载损耗大，效率低，噪声大。 适用范围：适用于各种弧焊。 (4) 整流器式直流弧焊电源 特点：将网路交流电经降压和整流后获得直流电，与直流弧焊发电机相比，
知识准备
二、数字式逆变焊接电源RD350
3．RD350弧焊电源电气系统接线 (3) 控制电缆接线 各种控制电缆与焊接电源背面的插口相连接，如图所示。 ① 将机器人控制柜的控制电缆与插口CON3相连接。 ② 将送丝机构的马达电缆与插口CON4相连接。 ③ 将送丝机构的编码器电缆与插口CON5相连接。
知识准备
二、数字式逆变焊接电源RD350
4．焊接电压检出线的接线 (2) 单台焊接电源多工位焊接 采用多工位焊接时，如图 “多工位焊接时焊接电压检出线的连接”所示，将 焊接电压检出线连接到距离焊接电源最远的工位。
多工位焊接时焊接电压检出线的连接
知识准备
二、数字式逆变焊接电源RD350
4．焊接电压检出线的接线 (3) 多台焊接电源单工位焊接 使用多台焊接电源进行焊接时，如图所示。将各自母材侧焊接输出电缆配至焊 接工件附近；母材侧电压检出线须避开焊接电流通路进行接线，尤其是焊接输 出电缆A⇔电压检出线B、焊接输出电缆B⇔电压检出线A，至少保持100mm以上 的距离。
知识准备
弧焊机器人一般较多采用熔化极气体保护焊（MIG 焊、MAG焊、CO2焊）或非熔化极气体保护焊（TIG焊 、等离子弧焊）方法。机器人弧焊系统主要包括弧焊 电源、送丝机、焊枪、等。
知识准备
一、弧焊电源的选型
弧焊电源是用来对焊接电弧提供电能的一种专用设备。弧焊电源的负载是电 弧，它必须具有弧焊工艺所要求的电气性能，如合适的空载电压，一定形状的 外特性，良好的动态特性和灵活的调节特性等。
1．弧焊电源的类型 弧焊电源有各种分类方法。按输出的电流分，有直流、交流和脉冲三类；按 输出外特性特征分，有恒流特性，恒压特性和介于这两者之间的缓降特性三类 。
知识准备
一、弧焊电源的选型
2．弧焊电源的特点和适用范围 (1) 弧焊变压器式交流弧焊电源 特点：将网路电压的交流电变成适于弧焊的低压交流电，结构简单，易造易
修，耐用，成本低，磁偏吹小，空载损耗小，噪声小，但其电流波形为正弦波 ，电弧稳定性较差，功率因数低。
适用范围：酸性焊条电弧焊、埋弧焊和TIG焊。 (2) 矩形波式交流弧焊电源 特点：网路电压经降压后运用半导体控制技术获得矩形波的交流电，电流过 零点极快，其电弧稳定性好，可调节参数多，功率因数高，但设备较复杂、成 本较高。 适用范围：碱性焊条电弧焊、埋弧焊和TIG焊。 (3) 直流弧焊发电机式直流弧焊电源
知识准备
二、数字式逆变焊接电源RD350
3．RD350弧焊电源电气系统接线
焊接电源背面接线
知识准备
二、数字式逆变焊接电源RD350
3．RD350弧焊电源电气系统接线 (4) 接地 为了安全使用，在焊接电源背面下部设计了接地端子，使用14mm2以上的电缆 按D种接地施工接线。 母材侧的接地如图2“焊接电源正面接线”所示，对母材侧单独接地（D 种接地 施工）。如果没有接地线，在母材中会产生电压，从而引起危险。
知识准备
二、数字式逆变焊接电源RD350
3．RD350弧焊电源电气系统接线
焊接电源正面接线
知识准备
二、数字式逆变焊接电源RD350
4．焊接电压检出线的接线 (1) 单台焊接电源单工位焊接 在进行焊接电压检出线的接线作业时，务必严格遵守以下各项内容。否则焊 接时飞溅量可能会增加。 ① 焊接电压检出线应连接到尽可能靠近焊接处。 ② 尽可能将焊接电压检出线与焊接输出电缆分开，间隔至少保持在100mm 以 上。 ③ 焊接电压检出线的接线须避开焊接电流通路。
1．RD350弧焊电源额定规格
知识准备
二、数字式逆变焊接电源RD350
2．RD350弧焊电源容量配备及接线规格 焊接电源的额定输入电压为三相380V/400V，应尽可能使用稳定的电源电压， 电压波动范围在额定输入电压值±10% 以上时，将不能满足所要求的焊接条件 ，还会导致焊接电源出现故障。 为了安全起见，每个焊接电源均须安装无保险管的断路器或带保险管的开关； 母材侧电源电缆必须使用焊接专用电缆，并避免电缆盘卷，否则因线圈的电感 储积电磁能量，二次侧切断时会产生巨大的电压突波，从而导致电源出现故障 。
制造方便，省材料，空载损耗小，节能，噪声小，由电子控制的近代弧焊整流 器的控制与调节灵活方便，适应性强，技术和经济指标高。
适用范围：适用于各种弧焊。 (5) 脉冲型弧焊电源 特点：输出幅值大小周期变化的电流，效率高，可调参数多，调节范围宽而 均匀，热输入可精确控制，设备较复杂，成本高。 适用范围：TIG、MIG、MAG焊和等离子弧焊
知识准备
二、数字式逆变焊接电源RD350
2．RD350弧焊电源容量配备及接线规格 电源容量配备及接线规格见表
电源容量配备及接线规格
知识准备接线 (1) 电源侧接线 电源侧接线如图所示。电源线及接地线连接在焊接电源背面的输入端子台上 ，线缆规格要符合表的规定。 (2) 焊接侧接线 焊接侧接线如图所示。 ① 焊接电缆 焊枪与电源输出端子（+）之间接线。 ② 母材侧电缆 母材与输出电源（-）之间接线。 ③ 焊接电压检出线 母材与插口CON7之间接线。 如果不连接焊接电压检出线，将会出现错误提示Err702（电压检出线异常） ，致使无法焊接。
《工业机器人工作站系统集成》 单元三 弧焊工作站焊接系统的设计
主讲教师：汪励
工作任务描述:
掌握弧焊系统工作站的弧焊电源以及接口电路
学习目标:
通过本任务学习，应能： 1.掌握机器人弧焊系统构建与特点。 2.熟悉机器人弧焊系统的工作原理。 3.掌握机器人与弧焊电源的接口电路。
知识准备
二、数字式逆变焊接电源RD350
机器人弧焊工作站选用MOTOMAN焊接机器人专用数字式逆变焊接电源RD350。
1．RD350弧焊电源额定规格
RD350的额定规格见表。
RD350的额定规格
知识准备
二、数字式逆变焊接电源RD350
1．RD350弧焊电源额定规格
知识准备
二、数字式逆变焊接电源RD350
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续 保持 安静
知识准备
一、弧焊电源的选型
2．弧焊电源的特点和适用范围 特点是：由柴（汽）油发动机驱动发电而获得直流电，输出电流脉动小，过
载能力强，但空载损耗大，效率低，噪声大。 适用范围：适用于各种弧焊。 (4) 整流器式直流弧焊电源 特点：将网路交流电经降压和整流后获得直流电，与直流弧焊发电机相比，
知识准备
二、数字式逆变焊接电源RD350
3．RD350弧焊电源电气系统接线 (3) 控制电缆接线 各种控制电缆与焊接电源背面的插口相连接，如图所示。 ① 将机器人控制柜的控制电缆与插口CON3相连接。 ② 将送丝机构的马达电缆与插口CON4相连接。 ③ 将送丝机构的编码器电缆与插口CON5相连接。
知识准备
二、数字式逆变焊接电源RD350
4．焊接电压检出线的接线 (2) 单台焊接电源多工位焊接 采用多工位焊接时，如图 “多工位焊接时焊接电压检出线的连接”所示，将 焊接电压检出线连接到距离焊接电源最远的工位。
多工位焊接时焊接电压检出线的连接
知识准备
二、数字式逆变焊接电源RD350
4．焊接电压检出线的接线 (3) 多台焊接电源单工位焊接 使用多台焊接电源进行焊接时，如图所示。将各自母材侧焊接输出电缆配至焊 接工件附近；母材侧电压检出线须避开焊接电流通路进行接线，尤其是焊接输 出电缆A⇔电压检出线B、焊接输出电缆B⇔电压检出线A，至少保持100mm以上 的距离。
知识准备
弧焊机器人一般较多采用熔化极气体保护焊（MIG 焊、MAG焊、CO2焊）或非熔化极气体保护焊（TIG焊 、等离子弧焊）方法。机器人弧焊系统主要包括弧焊 电源、送丝机、焊枪、等。
知识准备
一、弧焊电源的选型
弧焊电源是用来对焊接电弧提供电能的一种专用设备。弧焊电源的负载是电 弧，它必须具有弧焊工艺所要求的电气性能，如合适的空载电压，一定形状的 外特性，良好的动态特性和灵活的调节特性等。
1．弧焊电源的类型 弧焊电源有各种分类方法。按输出的电流分，有直流、交流和脉冲三类；按 输出外特性特征分，有恒流特性，恒压特性和介于这两者之间的缓降特性三类 。
知识准备
一、弧焊电源的选型
2．弧焊电源的特点和适用范围 (1) 弧焊变压器式交流弧焊电源 特点：将网路电压的交流电变成适于弧焊的低压交流电，结构简单，易造易
修，耐用，成本低，磁偏吹小，空载损耗小，噪声小，但其电流波形为正弦波 ，电弧稳定性较差，功率因数低。
适用范围：酸性焊条电弧焊、埋弧焊和TIG焊。 (2) 矩形波式交流弧焊电源 特点：网路电压经降压后运用半导体控制技术获得矩形波的交流电，电流过 零点极快，其电弧稳定性好，可调节参数多，功率因数高，但设备较复杂、成 本较高。 适用范围：碱性焊条电弧焊、埋弧焊和TIG焊。 (3) 直流弧焊发电机式直流弧焊电源
知识准备
二、数字式逆变焊接电源RD350
3．RD350弧焊电源电气系统接线
焊接电源背面接线
知识准备
二、数字式逆变焊接电源RD350
3．RD350弧焊电源电气系统接线 (4) 接地 为了安全使用，在焊接电源背面下部设计了接地端子，使用14mm2以上的电缆 按D种接地施工接线。 母材侧的接地如图2“焊接电源正面接线”所示，对母材侧单独接地（D 种接地 施工）。如果没有接地线，在母材中会产生电压，从而引起危险。
知识准备
二、数字式逆变焊接电源RD350
3．RD350弧焊电源电气系统接线
焊接电源正面接线
知识准备
二、数字式逆变焊接电源RD350
4．焊接电压检出线的接线 (1) 单台焊接电源单工位焊接 在进行焊接电压检出线的接线作业时，务必严格遵守以下各项内容。否则焊 接时飞溅量可能会增加。 ① 焊接电压检出线应连接到尽可能靠近焊接处。 ② 尽可能将焊接电压检出线与焊接输出电缆分开，间隔至少保持在100mm 以 上。 ③ 焊接电压检出线的接线须避开焊接电流通路。
1．RD350弧焊电源额定规格
知识准备
二、数字式逆变焊接电源RD350
2．RD350弧焊电源容量配备及接线规格 焊接电源的额定输入电压为三相380V/400V，应尽可能使用稳定的电源电压， 电压波动范围在额定输入电压值±10% 以上时，将不能满足所要求的焊接条件 ，还会导致焊接电源出现故障。 为了安全起见，每个焊接电源均须安装无保险管的断路器或带保险管的开关； 母材侧电源电缆必须使用焊接专用电缆，并避免电缆盘卷，否则因线圈的电感 储积电磁能量，二次侧切断时会产生巨大的电压突波，从而导致电源出现故障 。
制造方便，省材料，空载损耗小，节能，噪声小，由电子控制的近代弧焊整流 器的控制与调节灵活方便，适应性强，技术和经济指标高。
适用范围：适用于各种弧焊。 (5) 脉冲型弧焊电源 特点：输出幅值大小周期变化的电流，效率高，可调参数多，调节范围宽而 均匀，热输入可精确控制，设备较复杂，成本高。 适用范围：TIG、MIG、MAG焊和等离子弧焊
知识准备
二、数字式逆变焊接电源RD350
2．RD350弧焊电源容量配备及接线规格 电源容量配备及接线规格见表
电源容量配备及接线规格
知识准备接线 (1) 电源侧接线 电源侧接线如图所示。电源线及接地线连接在焊接电源背面的输入端子台上 ，线缆规格要符合表的规定。 (2) 焊接侧接线 焊接侧接线如图所示。 ① 焊接电缆 焊枪与电源输出端子（+）之间接线。 ② 母材侧电缆 母材与输出电源（-）之间接线。 ③ 焊接电压检出线 母材与插口CON7之间接线。 如果不连接焊接电压检出线，将会出现错误提示Err702（电压检出线异常） ，致使无法焊接。