本发明涉及焊接智能控制技术领域，尤其涉及一种环形焊缝自主焊接专机的人机界面控制系统。
背景技术：
人机界面是指人操作plc的一个平台，该平台提供一个程序与人的接口，使用户可以自由地组合按钮、图形、文字等来处理、监控、管理的多功能显示屏幕；在工业控制领域，人机界面以其方便的人机交互功能，被广泛使用在工业控制设备之中，人机界面和plc的控制系统更是得到了广泛的应用。目前的焊接专机其主要产品为平尾转轴与其他环焊缝产品，平尾转轴的焊缝形式按照运动轨迹可分为规则的环焊缝，环焊缝主要为轴肩与转轴的组焊，平尾转轴的焊接采用多层多道焊接，不论是平尾转轴还是其他环焊缝，其互动性差，导致实施效率低。
技术实现要素：
本发明所解决的技术问题在于提供一种环形焊缝自主焊接专机的人机界面控制系统，以解决上述背景技术中的缺点。
本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
环形焊缝自主焊接专机的人机界面控制系统，包括触摸屏与控制器，控制器与触摸屏配套，通过修改控制系统参数对tig焊接电源进行控制，且焊接辅机与控制器连接，控制器与伺服电机连接，伺服电机与焊接辅机连接，通过控制器对自动填丝、焊枪摆动、弧长跟踪等焊接辅机机构进行精确控制，并采用伺服电机执行；控制器提供两种控制模式：一种手动焊接模式，另一种自动焊接模式，在手动焊接模式下，可单独动作，调整方便、直观、工件任一位置的焊接及补焊，在自动焊接模式下，所有动作按预设一次自动完成，操作简便、快捷，自动化程度高；为使上述控制功能操作方便、简单，在触摸屏上设置焊接操作界面，焊接操作界面包括主界面与多选项画面，在主界面中能够选择进入的界面为操作界面、报警界面、手动界面、自动界面，同时还能够对参数反馈、焊接信息和状态信息实时进行监测和查看；参数反馈包括焊接电流、电弧电压、送丝速度、焊接行程、摆动速度，焊接信息包括总层数、正焊接层、焊接故障代码、管材直径，状态信号包括故障与安全运行信号；
在主界面中触摸操作按钮，进入操作界面，控制系统运行前，查看此界面，确定操作步骤，确保安全；
检测报警界面，确认无报警信息后，进行下一步；
进入手动界面，切换在手动焊接模式下，独立操作上下轴、前后轴、横梁、变位机和焊枪摆动器使钨极到起弧点，为高频起弧做准备；
进入自动界面，切换在自动焊接模式下，点击进入环缝界面和焊枪摆动器界面，设置参数；在环缝界面中，首先设置总层数、管材直径，在根据总层数，设置相应层数的焊接工艺参数，输入选定的job号、pro号，设置送丝速度和焊接速度；同时设置需要焊的多层环缝中每层的焊接工艺参数，退出环缝界面，返回自动界面；再点击进入焊枪摆动器界面，设置左右停留时间、中间停留时间、自动摆速，同样根据总层数，设置需要焊的多层环缝中每层的摆动参数，包括是否摆动、左摆幅、右摆幅，设置完参数后控制系统自动保存，再退出焊枪摆动器界面；
回到自动界面，参数均已设置，依次触动层数清零-准备就绪-模拟焊接-启动焊接，开启模拟焊接模式，在按层数清零-准备就绪-启动焊接后，开启自动焊接模式，控制系统对环形多层多道焊缝开始焊接；焊接过程中，如有情况，需按下暂停按钮，摆动器与变位机停止，随后调用焊接电源收弧程序进行收弧；待问题解决后，触动焊接重启，控制系统执行未完成程序；若重新设定原点开始焊接，需按下层数清零，然后准备就绪-启动焊接。
在本发明中，手动界面中，设置有对手动/自动进行切换的换向开关，可对手动和自动模式进行切换，可以对横梁、变位机、前后轴、上下轴、摆动器独立操作，同时可根据需要设置低速与高速；自动界面中，设置有对手动/自动进行切换的换向开关，可对总层数、正焊接层、管材直径进行设置；从自动界面点击焊接参数和焊枪摆动器界面按钮，可进入其参数设置界面。
有益效果：本发明提供一种互动性强的人机界面，使本领域普通操作人员更易理解，通过在人机界面设置焊接参数和焊枪摆动参数，以满足对环形焊缝多层多道焊接的应用需求，有效提高操作效率，同时也降低人工劳动强度。
附图说明
图1是本发明的较佳实施例的流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
环形焊缝自主焊接专机的人机界面控制系统，包括触摸屏与控制器，触摸屏又称可编程终端，触摸屏不仅可以减少一台plc的面板操作按钮及其他操作部件，同时，对于同一台设备加工不同工件时的程序选择及程序中的参数修改便捷；本控制器为基于plc可编程控制器，与触摸屏配套，可通过修改参数，便于对tig焊接电源进行控制，控制系统所有状态及开关量的输入直接进入plc可编程控制器入口，输出直接驱动dc24v电磁阀及中间继电器，用于控制步进电机、伺服电机、焊接电源的焊接参数、转动电机启停等；且控制系统控制实现模块化，其他焊接辅机的控制均与plc可编程控制器连接，以便plc可编程控制器对自动填丝、焊枪摆动、弧长跟踪等机构进行精确控制，并采用高精度伺服电机控制；控制器提供两种控制模式：一种采用手动调节、手动焊接模式，另一种自动焊接模式，在手动模式下，可单独动作，调整方便、直观、工件任一位置的焊接及补焊，在自动焊接模式下，所有动作按预设一次自动完成，操作简便、快捷，自动化程度高；plc可编程控制器、调速、触摸屏等各部分均采用独立电源，相互之间完全隔离，plc可编程控制器控制精度及抗干扰能力明显提高；为使上述控制功能操作方便、简单，在触摸屏上设置焊接操作界面，焊接操作界面包括主界面与多选项画面，在主界面中可以选择进入的界面为操作界面、报警界面、手动界面、自动界面，同时还可对参数反馈、焊接信息和状态信息实时进行监测和查看；参数反馈包括焊接电流、电弧电压、送丝速度、焊接行程、摆动速度，焊接信息包括总层数、正焊接层、焊接故障代码、管材直径，状态信号包括故障与安全运行信号；
在主界面中触摸操作按钮，进入操作界面，控制系统运行前，查看此界面，确定操作步骤，确保安全：
1、确认设备电源、气源正常；
2、手动操作、检测各机构运动是否正常；
3、手动操作，观察检查元件是否工作正常；
4、自动操作，设置焊接参数、摆动器参数；
5、焊接平台自动运行前请确认：（1）检查焊接参数设置是否正确；（2）检查摆动器参数设置是否正确；（3）检查焊接电源参数设置是否正确；（4）检查保护气体是否通畅；（5）检查焊接工件同轴度是否满足要求；
检测报警界面，确认无报警信息后，进行下一步；进入手动界面，切换在手动焊接模式下，独立操作上下轴、前后轴、横梁、变位机和焊枪摆动器使钨极到起弧点，为高频起弧做准备；
进入自动界面，切换在自动焊接模式下，点击进入环缝界面和焊枪摆动器界面，设置参数；在环缝界面中，首先设置总层数、管材直径，环缝界面1、2、3中可以设置15层焊接工艺参数，根据总层数，设置相应层数的焊接工艺参数，输入选定的job号、pro号，设置合适的送丝速度和焊接速度；同时设置需要焊的多层环缝中每层的焊接工艺参数，退出环缝界面，返回自动界面；再点击进入焊枪摆动器界面，设置左右停留时间、中间停留时间、自动摆速，对应环形焊缝中设置的15层焊接工艺参数，可设置15层摆动参数，同样根据总层数，设置需要焊的多层环缝中每层的摆动参数，包括是否摆动、左摆幅、右摆幅，设置完参数后控制系统自动保存，再退出焊枪摆动器界面；
回到自动界面，参数均已设置，依次触动层数清零-准备就绪-模拟焊接-启动焊接，开启模拟焊接模式，在按层数清零-准备就绪-启动焊接后，开启自动焊接模式，控制系统对环形多层多道焊缝开始焊接；焊接过程中，如有情况，需按下暂停按钮，摆动器与变位机停止，随后调用焊接电源收弧程序进行收弧；待问题解决后，触动焊接重启，控制系统执行未完成程序；若重新设定原点开始焊接，需按下层数清零，然后准备就绪-启动焊接。
在本实施例中，手动界面中，设置有对手动/自动进行切换的换向开关，可对手动和自动模式进行切换，可以对横梁、变位机、前后轴、上下轴、摆动器独立操作，同时可根据需要设置低速与高速；
在自动界面中，设置有对手动/自动进行切换的换向开关，可对总层数、正焊接层、管材直径进行设置；从自动界面点击焊接参数和焊枪摆动器界面按钮，可进入其参数设置界面。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。