马洪兴
江苏省惠山中等专业学校 江苏省无锡市 214153
摘要：PLC是一种专为工业环境设置的计算机应用软件。是近些年来较为先进的编程控制器的一种。功能性强大，可组成多种cpu控制系统来适应较为复杂的计算环境。PLC的运用为通信互联网增强了功能。实现了信息技术和控制管理一体化的目的，为信息控制系统的开发提供了更广的机会。本文主要介绍PLC控编程系统对预热闪光对焊机控制系统的应用。
关键词：PLC，预热闪光对焊机，控制系统，
预热闪光对焊机是对焊技术中的一种。具有较快速的功效，焊接强度高，功能比较优良等特点。因此在现如今焊接技术中运用比较广泛。预热闪光对焊机可有效减少对接中焊机的功率，达到节约电能同时可针对焊接缝更有效的连接。因此在焊接技术中将该技术大量引用其中。
一、PLC介绍与特点
PLC是Programmable logic controller简写。其中文全称为可编程控制器，专门儿在工业中数字运算操作中设计的电子系统。是一种可编程存储器系统，用于在工艺操作中的逻辑运算，顺序控制技术等数字化操作指令，并通过数字化的操作指令输入或者输出到相连接的设备当中进行生产。PLC是综合了多项技术发展起来的控制系统。体积小，功能强，灵活便利和方便维护是PLC的一大特点。PLC系统适用于工业领域中像化工，电力等得到了广泛地应用，因此PLC编程系统成为了工业领域的设备支柱之一[1]。
PLC实际上是一种在工业领域中专门用于生产中控制所需的计算机的一种编程系统，主要结构与计算机基本相同，由中央处理器、存储器、接口电路、输出输入电路、电源等五大部分组成。PLC具体系统结构如下图。
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PLC系统结构图
二、预热闪光对焊工艺流程
如图1所示，预热闪光对焊工艺分为三个阶段，分别为预热闪光、连续闪光、顶锻。
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（一）预热闪光阶段
在连续闪光之前，要进行预热闪光，预热闪光结束后，才可以进行连续闪光和顶锻。预热闪光的目的是提高对焊件两端面的温度，因此做预热闪光对焊有如下优点[2]。
1、在预热闪光阶段，可以减少焊机容量，在相同的容量上可以对接较大面积的焊件。
2、利用较大的预热闪光速度或者运用等速预热闪光在对焊过程中能够防止过度的烧灼。
3、可以减少闪光流量。预热闪光相对于连续闪光，可以将对焊流量减少到60%或者70%，极大程度的节约了焊材成本。
4、可塑性的温度区域也较为宽广，在进行顶锻的时候，可以容易塑形。
5、通过预热闪光可以减少对焊接口处的温度梯度，使对焊件不容易破损。
（二）连续闪光
在预热闪光阶段结束后，就进入连续闪光阶段。此时，上图中右边的部件将一直向前移动。在接触点加热后会引起液态金属发生爆破，爆破中就会产生火花，从而形成了连续闪光。当闪光中的加热到一定位置的时候，焊件部分会突然加速。增加压力，使两端焊件相互挤压，此时立刻切断电流。悍件区域会发称塑形变化，在对接面儿上将会产生相互融合，从而形成了牢固的接头[3]。
（三）顶锻阶段
闪光阶段结束后，将进入顶锻阶段。顶锻时，夹具将高速送进快速闭合两端的缝隙，由于具有很大压力相互挤压两端切面，产生了塑形变化。通过塑形过程中产生切面儿的不平之处，可以有效排出氧化物及液态金属，是对接面更加稳固。想要获得优质的顶锻，可以满足两个条件。第一，在顶锻阶段，要有足够强大的速度可以迅速排出氧化物和液态金属。第二，在顶锻阶段要有足够大的力度，使两端接头产生足够的塑形变化。
三、PLC的预热闪光对焊机控制系统
在PLC控制系统中对预热闪光对焊机监控系统操作参数有着实时监控的作用。从闪光的次数，形成电流，流量等数值，可以有效存储在PLC编程数据库中。通过相关人员的设置，将PLC编程系统与闪光对焊机控制系统参数相连接。是对焊机系统更加容易控制。在对焊机系统监控中，将PLC触屏显示与计算机相结合在一起。充分发挥了触屏显示和计算机的优势。这种方式相结合，可以使对焊机系统操作更加简单方便。从整个PLC系统当中，相关操作人员可以更加方便的掌握对焊机的运行轨迹和观察对焊机的状况。方便管理人员对数据进行采样，分析，查询等工作，极大地提高了工业化产链的速度[4]。
（一）PLC主界面
PLC编程系统主界面是整个操作人员跟相关界面重要的一部分。在主界面上可以全程看到系统的运行状态和信息参数。根据设定要求，实时对对焊机运作进行监控，并根据所需要的参数进行界面操作等。具体操作主界面如下图。
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主界面控制图
在主界面中，为了直观反映焊接机的运行轨迹。可以通过实现动画的效果模拟整个焊接机的操作过程。通过对应着数据库中的数值，与控制对象相对比达到显示和移动位置相同的控制理念。
（二）传感器信号
在闪光对焊机操作系统过程中每个执行的步骤都伴随着各种相关操作。为了相关工作人员了解到焊机对接过程中各种运行情况，随时根据掌握的情况判定整个系统的工作，状态和轨迹，保障，发现问题可以随时处理问题的状态下。对焊机系统中安装了多个传感器，将相应的数据参数通过传感器的信号发送到所需的界面。通过不同的指示等判断不同的运作状态，从而方便操作人员的各种操作。
（三）状态信息
对于不同设备的情况，在焊接过程中参数设定也不是一样。因此可以根据各大设备具体数值进行在数据库中设置。这样在实际操作中选用合适的尺寸进行操作，降低了对焊机系统错误程序。
在整个焊接过程中，实时的信息参数对操作人员非常重要。实时参数不仅能让操作人员掌握到整个焊接过程中运行状态，若发生故障或危险信号时，也可以第一时间进行修改。通过操作界面儿不同的指示标识或者是颜色信号来掌握操作中系统的状态。
例如设定绿色表示机器正常运行，黄色表示机器在临界点，红色则表示可能超出了工作范围，具有一定的危险性。再通过传感器将机器实时的状态运用不同颜色发送到主界面儿，让操作人员可以随时了解各个部件工作状态，一旦发现问题，可以随时诊断是哪一环节出现了故障。
（四）参数在操作中的设置
对于不同规格的对焊机系统。从规格到材料等都是相对应的，每一个不同的机器所对应的参数设置都是不一样的。因此在焊接前要对参数进行有效设置。从闪光的次数、行程、电流、圆环链接数值等都需要进行相应参数设置。这些参数值是在存储数据库中可以进行随时调入。除了与焊接相关参数的设置，在焊接前，其他设备的相关程序也需要进行选择。这是对焊接前必要的准备工作，也是相对重要的工作，只有参数值设置准确，才能有效地对系统进行控制。
四、结语
本文通过PLC和预热闪光对焊机监控系统的设计。结合设计思想，通过预热闪光对焊系统工艺进行讲解了控制系统的先进性和可靠性。为了确保改善恶劣的工业环境下的工作，改善相关系统和相关操作人员的环境，从而设计了更加数字化跟信息化的系统硬件结构。取替了传统的按钮和指示方法。使整个工业操作界面更加的简洁、方便、实用。在PLC预热闪光对焊机监控系统中极大地改善了控制效果，改变了人机界面。从而使工业化向信息技术化融合，提高了工作效率，满足了现代化生产的发展需求。
参考文献：
[1]徐立娟,雷翔霄.基于PLC的热风回流焊机温度控制系统设计[J].兰州工业学院学报,2020,27(03):58-61.
[2]陈万勋,石高登,蒋小辉,冯俊.基于PLC的自动式固定点焊机控制系统设计[J].通信电源技术,2019,36(12):7-8.
[3]黄伟,范光强.基于可编程序控制器闪光焊接过程的控制[J].机电工程技术,2010,39(02):31-33+100+109-110.
[4]鲜于应莱,顾战松,顾涵.基于PLC的预热闪光对焊机控制系统[J].电气自动化,2008,30(02):64-66.