专利名称：焊机无专线数字遥控器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种焊接控制设备，更确切地说是涉及一种焊机无专线数字遥控器。
在许多焊接施工现场，由于焊工施焊的位置距焊机较远，在焊接过程中不便于调节焊机参数，因此需要有遥控调节装置对焊机参数进行远距离调节。目前常用的焊机遥控器是从焊机引出多芯控制线，并在多芯控制线的远端连接遥控盒，遥控盒上设置有一个或几个电位器，进行焊接电流或其它焊接参数的调节。
多芯控制线通常是50至200米的多芯电线，每次施工始未，由焊工布线、收线，不仅劳动强度大且使用很不方便；另外，施工现场往往条件较差，多芯控制线容易磨损和发生连接脱落，导致焊接中断，影响正常工作；多芯控制线一旦作成其长度不易再变，若实际使用的遥控距离大于或小于已有多芯控制线的长度时，则不易实现，不便于使用。
另一方面，目前许多技术领域已采用了智能化数字遥控装置，包括使用键盘输入命令，使用微处理器进行运算、控制与处理，和使用显示器直观显示所调节的数值等，由于不必由表头等监视参数调节，故大大提高了调节精度。
本实用新型的目的是设计一种焊机无专线数字遥控器，将已有的智能化数字遥控技术移植应用于焊机的遥控器中，实现焊机遥控器的便携化和完全克服专用多芯控制线在使用上的诸多缺点。
本实用新型的目的是这样实现的一种焊机无专线数字遥控器，包括与焊机分体的遥控器和与焊机一体的接收器，所述的遥控器包括有微处理器、显示器及操作键盘，所述的接收器与焊机的控制电路连接，其特征在于所述的遥控器与接收器间连接有两根传送信息的焊接电缆，包括焊把线和地线；所述的遥控器还包括有由限流断续器组成的发送器，分别连接所述遥控器的微处理器和所述的焊接电缆；所述的接收器由感应式微分取样器与惯性保持解调器连接组成，感应式微分取样器与所述的焊接电缆连接，所述的惯性保持解调器与所述焊机的控制电路连接。
所述遥控器的限流断续器包括串接有限流电阻的MOS开关电路和二极管桥路；串接限流电阻的MOS开关电路的输入端连接所述遥控器的微处理器，串接限流电阻的MOS开关管的输出端连接二极管桥路的整流输出端，二极管桥路的输入端连接所述的焊接电缆。
所述的感应式微分取样器包括由磁环及绕在磁环上的线圈组成的互感器、耦合电容和稳压管，所述焊接电缆的焊把线贯穿在磁环内，耦合电容正端与线圈一端连接，稳压管并接在线圈两端；所述的惯性保持解调器是具有施密特触发器功能的比较器；所述耦合电容负端及线圈一端连接比较器的两输入端。
所述的惯性保持解调器是由两级具有施密特触发器功能的比较器串连连接构成的。
本实用新型的焊机无专线数字遥控器，遥控器与接收器间利用固有的两根焊接电缆来传送信息，采用直流电能作为信号载体，由接收端与遥控发送端协同完成的三态信号传输方式具有较强的抗干扰能力；实现了焊机遥控器的便携化，完全克服了传统遥控器采用专用多芯遥控线结构的诸多缺点；信号调制以断续电流为特征，信号解调以感应式微分取样为特征，该种调节参数的调制、解调传输方式，使相邻的焊机不会产生调节误动作，无互扰现象；有利于减小体积、减轻重量、降低成本和便于产品推广。
下面结合实施例及附图进一步说明本实用新型的技术。
图1是本实用新型的焊机无专线数字遥控器结构原理框图图2是图1中遥控器发送部分的电路图图3是图1中遥控器接收部分的电路图图4至图7分别是图1原理框图中S、I、M、J点的电流波形示意图参见图1，遥控器11与焊机1 2分体，由微处理器111及与之连接的显示器112、键盘113及由限流断续器114构成的发送器连接构成。焊机12包括由感应式微分取样器121与惯性解调保持器122连接构成的接收器和焊机的控制电路，焊机的控制电路主要包括分别与感应式微分取样器121及惯性解调保持器122连接的微处理器123及焊机输出电路124。遥控器11与焊机12间连接有两根焊接电缆13(即焊把线及地线)，实际使用时只要将遥控器接通焊钳和地线夹就可进行遥控操作。利用两根焊接电缆传递遥控信息，从而省去了多芯遥控传输线，使遥控器便携化。
结合参见图4至图7，通过操作遥控器的键盘113即可调节焊机参数，同时由显示器112显示调节数值，可确保调节精度并得知调节量，经遥控器微处理器111的智能化处理，输出与各参数对应的经过编码的原始串行数据信号S(见图4)，此种结构可调节较多的焊机参数。通过限流断续器114进行信号调制，将遥控器微处理器111输出的“0”、“1”状态数据信号以断续电流I(见图5)的方式调制在焊接电缆载体13上，即焊接电缆13上的电流随数据的变化而变化，使传递的数据可靠准确，可克服焊机干扰大、数据传输不可靠的问题。在焊机12内利用感应式微分取样电路121将受调制而变化的电流I改变为具有+1、-1、0三种状态的信号序列M(见图6)，再经惯性保持解调器122处理后而获得与原始信号S相同的接收信号J(见图7)，送微处理器123，由微处理器123进行识别整理，通过数/模转换及幅度、线性整定后，送到各参数的相应调节电路上，最终实现对各参数的调节。遥控器11中微处理器111、显示器112及键盘113均为常规的电子控制部件，由于其实施电路是电子技术领域的技术人员所熟知的，因此不再重复给出。
参见图2，为图1遥控器11中的限流断续器114的实施电路，MOS管的漏极D串接限流电阻R构成开关电路21，在来自遥控器微处理器111的“0”、“1”状态数据信号(原始信号S)的控制下导通或截止，而控制二极管桥路22输出电流I的有无，实现利用数据信号调制直流电能的信号调制及传输。二极管桥路22起极性整定作用，以方便实际使用时的连接。
参见图3，为图1中焊机12内由感应式微分取样器121及惯性解调保持器122构成的接收器的实施电路。感应式微分取样器121包括由磁环N和线圈L组成的互感器，进行感应式微分取样，将单向脉动电流信号I的上升、下降沿转换为具有+1、-1、0三种状态的信号序列M。图中的二极管D1、D2及稳压管DW有波形整定及电路保护作用。电容C将信号序列M耦合至惯性保持解调器122。惯性保持解调器122由两级具有施密特触发器功能的比较器构成，将具有+1、-1、0三种状态的信号序列M解调恢复成与原始信号S相同的“0”、“1”状态数据信号J，供微处理器123作进一步的识别处理。
本实用新型，利用焊接电缆传输焊机遥控信号、采用数据信号调制直流电能的信号调制及传输方式、及采用感应式微分取样电路技术，所实现的焊机无专线数字遥控器，经在多台焊机上作实验，其遥控距离可达300米以上，遥控成功率达100％。
权利要求1.一种焊机无专线数字遥控器，包括与焊机分体的遥控器和与焊机一体的接收器，所述的遥控器包括有微处理器、显示器及操作键盘，所述的接收器与焊机的控制电路连接，其特征在于所述的遥控器与接收器间连接有两根传送信息的焊接电缆，包括焊把线和地线；所述的遥控器还包括有由限流断续器组成的发送器，分别连接所述遥控器的微处理器和所述的焊接电缆；所述的接收器由感应式微分取样器与惯性保持解调器连接组成，感应式微分取样器与所述的焊接电缆连接，所述的惯性保持解调器与所述焊机的控制电路连接。
2.根据权利要求1所述的焊机无专线数字遥控器，其特征在于所述遥控器的限流断续器包括串接有限流电阻的MOS开关电路和二极管桥路；串接限流电阻的MOS开关电路的输入端连接所述遥控器的微处理器，串接限流电阻的MOS开关管的输出端连接二极管桥路的整流输出端，二极管桥路的输入端连接所述的焊接电缆。
3.根据权利要求1所述的焊机无专线数字遥控器，其特征在于所述的感应式微分取样器包括由磁环及绕在磁环上的线圈组成的互感器、耦合电容和稳压管，所述焊接电缆的焊把线贯穿在磁环内，耦合电容正端与线圈一端连接，稳压管并接在线圈两端；所述的惯性保持解调器是具有施密特触发器功能的比较器；所述耦合电容负端及线圈一端连接比较器的两输入端。
4.根据权利要求3所述的焊机无专线数字遥控器，其特征在于所述的惯性保持解调器是由两级具有施密特触发器功能的比较器串连连接构成的。
专利摘要本实用新型涉及一种焊机无专线数字遥控器,包括与焊机分体的遥控器和与焊机一体的接收器,两者间利用两根焊接电缆传输遥控信号。遥控器由微处理器、显示器、操作键盘和由限流断续器组成的发送器构成,实现用原始数据信号调制直流电能的信号调制及传输。接收器由微处理器、感应式微分取样器与惯性保持解调器等组成,实现传输信号的感应式微分取样及原始数据信号的恢复。遥控成功率100%。
文档编号G05B15/02GK2395304SQ9921194
公开日2000年9月6日 申请日期1999年6月2日 优先权日1999年6月2日
发明者刘振光, 张忠 申请人:时代集团公司