一种模块化设计的多功能电焊机开发平台的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电焊机技术领域，具体是涉及一种模块化设计的多功能电焊机开发平台。
【背景技术】
[0002]电焊机的种类多样。然而，采用传统模式设计的模拟的或者数字化的电焊机，其缺点是:不同功能以及不同性能的电焊机必须在控制硬件上进行有针对性的配套和参数调整，从而造成了厂家为满足市场需求必须准备各种型号的控制电路板以配合多种型号和不同性能要求的电焊机。这样，一方面加大了生产成本，使得生产计划的制定面临很大的挑战；另一方面每个产品维护点必须常备各种类型的控制电路板，增加了产品售后维护难度。另外，采用传统模拟技术设计的电焊机为了保证电焊机的质量需要大量使用高精度的元器件，因而带来产品的成本高以及性能的一致性难以保证的固有缺点，同时也存在生产调试工作量大的问题。即使是随着数字化时代带来的全数字控制焊机在性能上和生产时间上都比模拟电焊机有了很大的提升，但是仍然不能从根本上解决生产和维护成本高企的现状，而且使用效果还不够理想。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于针对上述存在问题和不足，提供一种设计巧妙，调节方便，使用效果好，能有效地降低生产及维护成本的模块化设计的多功能电焊机开发平台。
[0004]本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0005]本实用新型所述的模块化设计的多功能电焊机开发平台，其特点是:包括全数字控制模块及与该全数字控制模块连接的远程操作面板模块和系统供电电源模块，且所述远程操作面板模块与系统供电电源模块连接，所述全数字控制模块包括若干个具有不同功能的可供选配的子模块，通过选配全数字控制模块中的任一个子模块与远程操作面板模块和系统供电电源模块的组合即可形成与该子模块功能对应的全数字化电焊机的硬件系统。
[0006]其中，所述全数字控制模块包括六个可供选配的子模块，所述的六个可供选配的子模块分别为全数字双脉冲MIG焊机子模块、数字化空气等离子切割机子模块、数字化ZX7弧焊机子模块、全数字氩弧焊机子模块、数字化埋弧焊机子模块和机器人自动化焊接集成工程子模块。
[0007]所述远程操作面板模块包括基于STM32F103的单片机系统及与该单片机系统连接的LED显示电路、按键和编码电位器电路、CAN总线接口、焊枪开关电路，其中所述LED显示电路包括八段数字显示电路和单个LED的功能指示电路。根据电焊机的特性需要，所述远程操作面板模块还包括有与基于STM32F103的单片机系统连接的SD卡电路、测速送丝电机驱动电路、USB接口电路和开气阀电路。
[0008]所述系统供电电源模块包括全桥逆变主回路及与该全桥逆变主回路连接的全桥逆变驱动板、主板电源、主回路电压及电流检测电路、风扇控制电路。根据需要实现的不同型号的电焊机，所述系统供电电源模块还包括有水箱电机电路，所述水箱电机电路与全桥逆变主回路连接。
[0009]当要开发实现的电焊机需要网络化通信功能的时候，本实用新型还包括有可用于实现远程通信功能的信息化管理模块，该信息化管理模块与全数字控制模块及系统供电电源模块连接，通过选配全数字控制模块中的任一个子模块与远程操作面板模块、信息化管理模块和系统供电电源模块的组合即可形成与该子模块功能对应的具有网络通信功能的全数字化信息化电焊机的硬件系统。且所述信息化管理模块包括基于STM32的单片机系统及与该单片机系统连接的CAN总线接口、WIFI通信接口、FRAM参数存储电路和以太网络通信接口。
[0010]本实用新型与现有技术相比，具有如下优点:
[0011]本实用新型由于采用了多功能兼容的模块化电路设计，使得本实用新型能够兼容不同电焊机的功能需求，这样在生产电焊机的时候，便可以根据产品的实际需要而将各功能模块进行有机组合，并配合相应开发的嵌入式控制算法后即可实现多种不同功能类型或者不同性能参数的电焊机，从而使各个维护点在进行维修的时候，只需要准备少数几种类型的硬件电路模块即可，这就大大减少了需要生产的控制电路板类型，简化了产品生产和调试流程，并缩短了新产品的开发时间，同时为设备的售后维护及更新换代提供了很大方便，从而有效地降低了生产和维护成本，并提高了产品的稳定性和一致性，使电焊机的使用效果更好，且使用及调节更方便。
[0012]下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的组成原理框图。
[0014]图2为本实用新型的远程操作面板模块原理框图。
[0015]图3为本实用新型的信息化管理模块原理框图。
[0016]图4为本实用新型的系统供电电源模块原理框图。
【具体实施方式】
[0017]如图1所示，本实用新型所述的模块化设计的多功能电焊机开发平台，包括:全数字控制模块及与该全数字控制模块连接的远程操作面板模块、系统供电电源模块和可供选配的信息化管理模块，且所述远程操作面板模块和信息化管理模块分别与系统供电电源模块连接，所述全数字控制模块与远程操作面板模块和信息化管理模块之间的通信由CAN总线加点对点信号线共同承担。其中，信息化管理模块可根据实际需要选配，也就是说，当要开发实现的电焊机需要网络化通信功能的时候，可在全数字控制模块、远程操作面板模块和系统供电电源模块这三个必须功能模块的基础上加入该信息化管理模块，通过该信息化管理模块来实现远程通信功能。所述全数字控制模块包括六个具有不同功能的可供选配的子模块，该六个可供选配的子模块分别为:全数字双脉冲MIG焊机子模块、数字化空气等离子切割机子模块、数字化ZX7弧焊机子模块、全数字氩弧焊机子模块、数字化埋弧焊机子模块和机器人自动化焊接集成工程子模块。其中，所述全数字双脉冲MIG焊机子模块用于实现数字双脉冲MIG焊机的全数字控制模块功能；所述数字化空气等离子切割机子模块用于实现数字化空气等离子切割机的全数字控制模块功能；所述数字化ZX7弧焊机子模块用于实现数字化ZX7弧焊机的全数字控制模块功能；所述全数字氩弧焊机子模块用于实现全数字氩弧焊机的全数字控制模块功能；所述数字化埋弧焊机子模块用于实现数字化埋弧焊机的全数字控制模块功能；所述机器人自动化焊接集成工程子模块用于实现机器人自动化焊接集成工程的全数字控制模块功能。由于本实用新型采用了上述多功能兼容的模块化电路设计，使得在设计生产电焊机的时候，可根据产品需要而将各功能模块进行有机组合，从而使生产出来的电焊机具备多种不同功能或者不同性能参数。本实用新型使用时，通过选配全数字控制模块中的任一个子模块与远程操作面板模块和系统供电电源模块的组合即可形成与该子模块功能对应的全数字化电焊机的硬件系统。此外，也可以通过选配加入信息化管理模块，从而使本实用新型在使用时，通过选配全数字控制模块中的任一个子模块与远程操作面板模块、信息化管理模块和系统供电电源模块的组合即可形成与该子模块功能对应的具有网络通信功能的全数字化信息化电焊机的硬件系统。
[0018]如图2所示，远程操作面板模块包括基于STM32F103的单片机系统及与该单片机系统连接的LED显示电路、按键和编码电位器电路、CAN总线接口、焊枪开关电路、SD卡电路、测速送丝电机驱动电路、USB接口电路、开气阀电路。远程操作面板模块主要负责电焊机的人机操作界面以及对