徐世亮

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，我國(guó)的城市化進(jìn)程也得到不斷的加快，人們對(duì)社會(huì)生活中的供氣供水問(wèn)題也越來(lái)越關(guān)注和重視。目前，供氣供水管道常常利用電熔焊機(jī)加熱融化電熱熔套，從而實(shí)現(xiàn)其管道網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的無(wú)縫連接。該文簡(jiǎn)單的分析和研究基于模糊控制技術(shù)和單片機(jī)技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)和應(yīng)用的電熔焊機(jī)的相關(guān)情況，以期更好的提高電熔焊機(jī)的應(yīng)用發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī) 模糊控制 電熔焊機(jī) 設(shè)計(jì) 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TM7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）01（a）-0065-01

該文就基于單片機(jī)技術(shù)和模糊控制技術(shù)的電熔焊機(jī)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用情況進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析和探討，從而更好的強(qiáng)化電熔焊機(jī)在焊接領(lǐng)域中的應(yīng)用地位，促進(jìn)和推動(dòng)電熔焊機(jī)更好的發(fā)展。

1 電熔焊機(jī)的設(shè)計(jì)原理

基于單片機(jī)和模糊控制的電熔焊機(jī)其設(shè)計(jì)系統(tǒng)主要是由溫度檢測(cè)電路、繼電器控制電路、單片機(jī)、獨(dú)立式按鍵盤、LCD顯示器、雙向晶閘管、掃描器、鍵盤接收電路等設(shè)備部件構(gòu)成的。它的工作原理主要是利用對(duì)系統(tǒng)加熱來(lái)實(shí)現(xiàn)的。因此，在電熔焊機(jī)的整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，溫度控制是其中最為關(guān)鍵的核心環(huán)節(jié)。只有將溫度控制設(shè)計(jì)的科學(xué)、恰當(dāng)，才能在焊接操作過(guò)程中，運(yùn)用溫度檢測(cè)電路對(duì)實(shí)際的施工場(chǎng)地溫度情況進(jìn)行科學(xué)、準(zhǔn)確的檢測(cè)，并利用聚乙烯管道接頭上的條形碼所示溫度進(jìn)行PID模糊運(yùn)算，而后推算出合適的溫度控制量，在經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的系數(shù)修正后，確定最終的加熱時(shí)間，從而將電熔焊機(jī)的溫度調(diào)節(jié)到最為適宜的溫度，進(jìn)而有效提高焊接操作的質(zhì)量和效率。在整個(gè)加熱過(guò)程中，單片機(jī)進(jìn)行加熱時(shí)間和電壓的自動(dòng)調(diào)節(jié)，LED顯示器進(jìn)行加熱時(shí)間的倒計(jì)時(shí)顯示。當(dāng)時(shí)間顯示為0時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行斷電操作，從而完成焊接任務(wù)。其電熔焊機(jī)的加熱操作過(guò)程如圖1所示。

2 電源控制設(shè)計(jì)

電熔焊機(jī)的工作過(guò)程是以電力為動(dòng)力保障的，因此，其對(duì)電源的控制設(shè)計(jì)非常的重要。在單片機(jī)和模糊控制電熔焊機(jī)的電源設(shè)計(jì)中，其繼電器和芯片的電源采用的是LM2576（單片降壓型開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器）。這種開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器具有較強(qiáng)的電流輸出驅(qū)動(dòng)能力以及工作效率，從而能夠更好的保障電熔焊機(jī)控制系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中的可靠性和穩(wěn)定性，進(jìn)而確保了電熔焊機(jī)的正常、運(yùn)行工作。

3 環(huán)境溫度檢測(cè)設(shè)計(jì)

單片機(jī)和模糊控制電熔焊機(jī)在運(yùn)行時(shí)的溫度設(shè)定同其所處的實(shí)際施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫度具有較高的關(guān)聯(lián)性，通常情況下，電容焊機(jī)對(duì)施工環(huán)境的溫度要求在-30～50 ℃之間。在單片機(jī)和模糊控制電熔焊機(jī)的溫度檢測(cè)設(shè)計(jì)中，采用了AD590型傳感器作為外部環(huán)境溫度的傳感器。這是因?yàn)锳D590型傳感器屬于一類半導(dǎo)體型的傳感器，它同其他型號(hào)的熱電阻和傳感器比較，避免了線性化問(wèn)題的出現(xiàn)，在設(shè)計(jì)和工作過(guò)程中，不需要進(jìn)行微弱信號(hào)和電橋放大器的輸入，也不需要實(shí)行冷端補(bǔ)償操作，能夠選擇相應(yīng)不同的工作電壓，使得設(shè)定溫度同輸出電流之間形成完整的線性關(guān)系，從而有效縮小了測(cè)量的范圍。AD590型傳感器是一種低溫傳感器，它的操作過(guò)程是采用抗恒高阻流源形式實(shí)現(xiàn)輸出，并在不影響電流輸出的情況下降低傳輸線的電壓，從而更好的實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離電壓的傳輸。之后，利用轉(zhuǎn)換器保持和采集輸入的模擬信號(hào)，并將之轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，從而更加準(zhǔn)確的測(cè)量外部環(huán)境的溫度情況。

4 信息保持和顯示設(shè)計(jì)

單片機(jī)和模糊控制電熔焊機(jī)在信息數(shù)據(jù)保存顯示設(shè)計(jì)中，采用LCD顯示器作為數(shù)據(jù)顯示工作，不僅使操作人員能夠直觀、實(shí)時(shí)的獲取系統(tǒng)溫度及加熱時(shí)間情況，還方便了操作人員對(duì)電熔焊機(jī)的使用操作。設(shè)計(jì)人員將電熔焊機(jī)的單片機(jī)同LCD顯示器連接起來(lái)，并采用相應(yīng)的計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行焊接數(shù)據(jù)編程，使其在LCD顯示器上能夠直觀、清晰的顯示出設(shè)置溫度、當(dāng)前溫度、加熱時(shí)間、系統(tǒng)菜單等相應(yīng)信息，便于人員的隨機(jī)觀察和操作調(diào)整。同時(shí)，在機(jī)器操作面板上設(shè)置清晰的LED指示燈，使操作人員能夠通過(guò)LED指示燈的亮滅或顏色及時(shí)的檢查和判斷電熔焊機(jī)系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況，從而使操作人員能夠更好的進(jìn)行焊接作業(yè)。此外，LCD顯示系統(tǒng)還能夠?qū)⒑附庸ぷ鬟^(guò)程中的一些需要長(zhǎng)久保存的數(shù)據(jù)進(jìn)行完善、系統(tǒng)的保存（通常是存入相應(yīng)的儲(chǔ)存卡），以便于相關(guān)操作人員的查看和核對(duì)。

5 模糊控制設(shè)計(jì)

在單片機(jī)和模糊控制電熔焊機(jī)中，模糊控制技術(shù)能夠有效的避免外部環(huán)境因素對(duì)系統(tǒng)計(jì)算的影響，并降低了對(duì)精確數(shù)學(xué)模型的依賴性。在系統(tǒng)工作過(guò)程中，模糊控制技術(shù)主要是通過(guò)模糊推理以及模糊化計(jì)算等操作將所輸入的數(shù)字量利用輸入的隸屬函數(shù)變換成模糊數(shù)據(jù)變量，從而尋找出相對(duì)的隸屬度。而模糊推理的運(yùn)行則是根據(jù)相關(guān)的控制規(guī)則，在模糊概念的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)相關(guān)的數(shù)據(jù)計(jì)算推理。這也是電熔焊機(jī)中模糊控制系統(tǒng)器的關(guān)鍵性核心內(nèi)容。也就是說(shuō)，電熔焊機(jī)中的模糊控制系統(tǒng)是通過(guò)變量中的相應(yīng)關(guān)鍵詞等模糊變量進(jìn)行數(shù)字量的邏輯轉(zhuǎn)換，從而實(shí)現(xiàn)同精確控制相同效果的模糊控制。在電熔焊機(jī)模糊控制系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，操作人員要依照實(shí)際焊接工作的具體要求調(diào)整相應(yīng)的PID模糊參數(shù)，以便于得到更為滿意的焊接成果。

6 結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展以及人們生活水平的不斷提高，電熔焊機(jī)在各行各業(yè)中的應(yīng)用和推廣也越來(lái)越廣泛。因此，設(shè)計(jì)人員要不斷加強(qiáng)基于單片機(jī)技術(shù)和模糊控制技術(shù)的電熔焊機(jī)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用，從而更好的推動(dòng)和促進(jìn)單片機(jī)和模糊控制電熔焊機(jī)在焊接領(lǐng)域中的應(yīng)用和發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊曉玲，朱群雄.基于單片機(jī)和模糊控制的電熔焊機(jī)設(shè)計(jì)及應(yīng)用[J].儀器儀表學(xué)報(bào)，2008（7）.

[2] 葛洪軍，鄭國(guó)華，李萍.基于單片機(jī)的木材干燥窯溫度模糊控制器的設(shè)計(jì)方法[J].黑龍江工程學(xué)院學(xué)報(bào)，2013（3）.

[3] 陳星，甘方成.基于單片機(jī)模糊控制技術(shù)在恒壓供水中的應(yīng)用[J].科技廣場(chǎng)，2009（10）.

[4] 張海燕.基于單片機(jī)和模糊控制的電熔焊機(jī)設(shè)計(jì)應(yīng)用分析[J].電子制作，2013（7）.

[5] 陸彥超，隋修武，杜玉紅，等.基于模糊控制的鋰電池恒流放電系統(tǒng)[J].電子技術(shù)應(yīng)用，2013（9）.endprint

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，我國(guó)的城市化進(jìn)程也得到不斷的加快，人們對(duì)社會(huì)生活中的供氣供水問(wèn)題也越來(lái)越關(guān)注和重視。目前，供氣供水管道常常利用電熔焊機(jī)加熱融化電熱熔套，從而實(shí)現(xiàn)其管道網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的無(wú)縫連接。該文簡(jiǎn)單的分析和研究基于模糊控制技術(shù)和單片機(jī)技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)和應(yīng)用的電熔焊機(jī)的相關(guān)情況，以期更好的提高電熔焊機(jī)的應(yīng)用發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī) 模糊控制 電熔焊機(jī) 設(shè)計(jì) 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TM7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）01（a）-0065-01

該文就基于單片機(jī)技術(shù)和模糊控制技術(shù)的電熔焊機(jī)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用情況進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析和探討，從而更好的強(qiáng)化電熔焊機(jī)在焊接領(lǐng)域中的應(yīng)用地位，促進(jìn)和推動(dòng)電熔焊機(jī)更好的發(fā)展。

1 電熔焊機(jī)的設(shè)計(jì)原理

基于單片機(jī)和模糊控制的電熔焊機(jī)其設(shè)計(jì)系統(tǒng)主要是由溫度檢測(cè)電路、繼電器控制電路、單片機(jī)、獨(dú)立式按鍵盤、LCD顯示器、雙向晶閘管、掃描器、鍵盤接收電路等設(shè)備部件構(gòu)成的。它的工作原理主要是利用對(duì)系統(tǒng)加熱來(lái)實(shí)現(xiàn)的。因此，在電熔焊機(jī)的整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，溫度控制是其中最為關(guān)鍵的核心環(huán)節(jié)。只有將溫度控制設(shè)計(jì)的科學(xué)、恰當(dāng)，才能在焊接操作過(guò)程中，運(yùn)用溫度檢測(cè)電路對(duì)實(shí)際的施工場(chǎng)地溫度情況進(jìn)行科學(xué)、準(zhǔn)確的檢測(cè)，并利用聚乙烯管道接頭上的條形碼所示溫度進(jìn)行PID模糊運(yùn)算，而后推算出合適的溫度控制量，在經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的系數(shù)修正后，確定最終的加熱時(shí)間，從而將電熔焊機(jī)的溫度調(diào)節(jié)到最為適宜的溫度，進(jìn)而有效提高焊接操作的質(zhì)量和效率。在整個(gè)加熱過(guò)程中，單片機(jī)進(jìn)行加熱時(shí)間和電壓的自動(dòng)調(diào)節(jié)，LED顯示器進(jìn)行加熱時(shí)間的倒計(jì)時(shí)顯示。當(dāng)時(shí)間顯示為0時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行斷電操作，從而完成焊接任務(wù)。其電熔焊機(jī)的加熱操作過(guò)程如圖1所示。

2 電源控制設(shè)計(jì)

電熔焊機(jī)的工作過(guò)程是以電力為動(dòng)力保障的，因此，其對(duì)電源的控制設(shè)計(jì)非常的重要。在單片機(jī)和模糊控制電熔焊機(jī)的電源設(shè)計(jì)中，其繼電器和芯片的電源采用的是LM2576（單片降壓型開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器）。這種開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器具有較強(qiáng)的電流輸出驅(qū)動(dòng)能力以及工作效率，從而能夠更好的保障電熔焊機(jī)控制系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中的可靠性和穩(wěn)定性，進(jìn)而確保了電熔焊機(jī)的正常、運(yùn)行工作。

3 環(huán)境溫度檢測(cè)設(shè)計(jì)

單片機(jī)和模糊控制電熔焊機(jī)在運(yùn)行時(shí)的溫度設(shè)定同其所處的實(shí)際施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫度具有較高的關(guān)聯(lián)性，通常情況下，電容焊機(jī)對(duì)施工環(huán)境的溫度要求在-30～50 ℃之間。在單片機(jī)和模糊控制電熔焊機(jī)的溫度檢測(cè)設(shè)計(jì)中，采用了AD590型傳感器作為外部環(huán)境溫度的傳感器。這是因?yàn)锳D590型傳感器屬于一類半導(dǎo)體型的傳感器，它同其他型號(hào)的熱電阻和傳感器比較，避免了線性化問(wèn)題的出現(xiàn)，在設(shè)計(jì)和工作過(guò)程中，不需要進(jìn)行微弱信號(hào)和電橋放大器的輸入，也不需要實(shí)行冷端補(bǔ)償操作，能夠選擇相應(yīng)不同的工作電壓，使得設(shè)定溫度同輸出電流之間形成完整的線性關(guān)系，從而有效縮小了測(cè)量的范圍。AD590型傳感器是一種低溫傳感器，它的操作過(guò)程是采用抗恒高阻流源形式實(shí)現(xiàn)輸出，并在不影響電流輸出的情況下降低傳輸線的電壓，從而更好的實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離電壓的傳輸。之后，利用轉(zhuǎn)換器保持和采集輸入的模擬信號(hào)，并將之轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，從而更加準(zhǔn)確的測(cè)量外部環(huán)境的溫度情況。

4 信息保持和顯示設(shè)計(jì)

單片機(jī)和模糊控制電熔焊機(jī)在信息數(shù)據(jù)保存顯示設(shè)計(jì)中，采用LCD顯示器作為數(shù)據(jù)顯示工作，不僅使操作人員能夠直觀、實(shí)時(shí)的獲取系統(tǒng)溫度及加熱時(shí)間情況，還方便了操作人員對(duì)電熔焊機(jī)的使用操作。設(shè)計(jì)人員將電熔焊機(jī)的單片機(jī)同LCD顯示器連接起來(lái)，并采用相應(yīng)的計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行焊接數(shù)據(jù)編程，使其在LCD顯示器上能夠直觀、清晰的顯示出設(shè)置溫度、當(dāng)前溫度、加熱時(shí)間、系統(tǒng)菜單等相應(yīng)信息，便于人員的隨機(jī)觀察和操作調(diào)整。同時(shí)，在機(jī)器操作面板上設(shè)置清晰的LED指示燈，使操作人員能夠通過(guò)LED指示燈的亮滅或顏色及時(shí)的檢查和判斷電熔焊機(jī)系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況，從而使操作人員能夠更好的進(jìn)行焊接作業(yè)。此外，LCD顯示系統(tǒng)還能夠?qū)⒑附庸ぷ鬟^(guò)程中的一些需要長(zhǎng)久保存的數(shù)據(jù)進(jìn)行完善、系統(tǒng)的保存（通常是存入相應(yīng)的儲(chǔ)存卡），以便于相關(guān)操作人員的查看和核對(duì)。

5 模糊控制設(shè)計(jì)

在單片機(jī)和模糊控制電熔焊機(jī)中，模糊控制技術(shù)能夠有效的避免外部環(huán)境因素對(duì)系統(tǒng)計(jì)算的影響，并降低了對(duì)精確數(shù)學(xué)模型的依賴性。在系統(tǒng)工作過(guò)程中，模糊控制技術(shù)主要是通過(guò)模糊推理以及模糊化計(jì)算等操作將所輸入的數(shù)字量利用輸入的隸屬函數(shù)變換成模糊數(shù)據(jù)變量，從而尋找出相對(duì)的隸屬度。而模糊推理的運(yùn)行則是根據(jù)相關(guān)的控制規(guī)則，在模糊概念的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)相關(guān)的數(shù)據(jù)計(jì)算推理。這也是電熔焊機(jī)中模糊控制系統(tǒng)器的關(guān)鍵性核心內(nèi)容。也就是說(shuō)，電熔焊機(jī)中的模糊控制系統(tǒng)是通過(guò)變量中的相應(yīng)關(guān)鍵詞等模糊變量進(jìn)行數(shù)字量的邏輯轉(zhuǎn)換，從而實(shí)現(xiàn)同精確控制相同效果的模糊控制。在電熔焊機(jī)模糊控制系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，操作人員要依照實(shí)際焊接工作的具體要求調(diào)整相應(yīng)的PID模糊參數(shù)，以便于得到更為滿意的焊接成果。

6 結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展以及人們生活水平的不斷提高，電熔焊機(jī)在各行各業(yè)中的應(yīng)用和推廣也越來(lái)越廣泛。因此，設(shè)計(jì)人員要不斷加強(qiáng)基于單片機(jī)技術(shù)和模糊控制技術(shù)的電熔焊機(jī)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用，從而更好的推動(dòng)和促進(jìn)單片機(jī)和模糊控制電熔焊機(jī)在焊接領(lǐng)域中的應(yīng)用和發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊曉玲，朱群雄.基于單片機(jī)和模糊控制的電熔焊機(jī)設(shè)計(jì)及應(yīng)用[J].儀器儀表學(xué)報(bào)，2008（7）.

[2] 葛洪軍，鄭國(guó)華，李萍.基于單片機(jī)的木材干燥窯溫度模糊控制器的設(shè)計(jì)方法[J].黑龍江工程學(xué)院學(xué)報(bào)，2013（3）.

[3] 陳星，甘方成.基于單片機(jī)模糊控制技術(shù)在恒壓供水中的應(yīng)用[J].科技廣場(chǎng)，2009（10）.

[4] 張海燕.基于單片機(jī)和模糊控制的電熔焊機(jī)設(shè)計(jì)應(yīng)用分析[J].電子制作，2013（7）.

[5] 陸彥超，隋修武，杜玉紅，等.基于模糊控制的鋰電池恒流放電系統(tǒng)[J].電子技術(shù)應(yīng)用，2013（9）.endprint

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，我國(guó)的城市化進(jìn)程也得到不斷的加快，人們對(duì)社會(huì)生活中的供氣供水問(wèn)題也越來(lái)越關(guān)注和重視。目前，供氣供水管道常常利用電熔焊機(jī)加熱融化電熱熔套，從而實(shí)現(xiàn)其管道網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的無(wú)縫連接。該文簡(jiǎn)單的分析和研究基于模糊控制技術(shù)和單片機(jī)技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)和應(yīng)用的電熔焊機(jī)的相關(guān)情況，以期更好的提高電熔焊機(jī)的應(yīng)用發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī) 模糊控制 電熔焊機(jī) 設(shè)計(jì) 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TM7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）01（a）-0065-01

該文就基于單片機(jī)技術(shù)和模糊控制技術(shù)的電熔焊機(jī)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用情況進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析和探討，從而更好的強(qiáng)化電熔焊機(jī)在焊接領(lǐng)域中的應(yīng)用地位，促進(jìn)和推動(dòng)電熔焊機(jī)更好的發(fā)展。

1 電熔焊機(jī)的設(shè)計(jì)原理

基于單片機(jī)和模糊控制的電熔焊機(jī)其設(shè)計(jì)系統(tǒng)主要是由溫度檢測(cè)電路、繼電器控制電路、單片機(jī)、獨(dú)立式按鍵盤、LCD顯示器、雙向晶閘管、掃描器、鍵盤接收電路等設(shè)備部件構(gòu)成的。它的工作原理主要是利用對(duì)系統(tǒng)加熱來(lái)實(shí)現(xiàn)的。因此，在電熔焊機(jī)的整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，溫度控制是其中最為關(guān)鍵的核心環(huán)節(jié)。只有將溫度控制設(shè)計(jì)的科學(xué)、恰當(dāng)，才能在焊接操作過(guò)程中，運(yùn)用溫度檢測(cè)電路對(duì)實(shí)際的施工場(chǎng)地溫度情況進(jìn)行科學(xué)、準(zhǔn)確的檢測(cè)，并利用聚乙烯管道接頭上的條形碼所示溫度進(jìn)行PID模糊運(yùn)算，而后推算出合適的溫度控制量，在經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的系數(shù)修正后，確定最終的加熱時(shí)間，從而將電熔焊機(jī)的溫度調(diào)節(jié)到最為適宜的溫度，進(jìn)而有效提高焊接操作的質(zhì)量和效率。在整個(gè)加熱過(guò)程中，單片機(jī)進(jìn)行加熱時(shí)間和電壓的自動(dòng)調(diào)節(jié)，LED顯示器進(jìn)行加熱時(shí)間的倒計(jì)時(shí)顯示。當(dāng)時(shí)間顯示為0時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行斷電操作，從而完成焊接任務(wù)。其電熔焊機(jī)的加熱操作過(guò)程如圖1所示。

2 電源控制設(shè)計(jì)

電熔焊機(jī)的工作過(guò)程是以電力為動(dòng)力保障的，因此，其對(duì)電源的控制設(shè)計(jì)非常的重要。在單片機(jī)和模糊控制電熔焊機(jī)的電源設(shè)計(jì)中，其繼電器和芯片的電源采用的是LM2576（單片降壓型開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器）。這種開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器具有較強(qiáng)的電流輸出驅(qū)動(dòng)能力以及工作效率，從而能夠更好的保障電熔焊機(jī)控制系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中的可靠性和穩(wěn)定性，進(jìn)而確保了電熔焊機(jī)的正常、運(yùn)行工作。

3 環(huán)境溫度檢測(cè)設(shè)計(jì)

單片機(jī)和模糊控制電熔焊機(jī)在運(yùn)行時(shí)的溫度設(shè)定同其所處的實(shí)際施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫度具有較高的關(guān)聯(lián)性，通常情況下，電容焊機(jī)對(duì)施工環(huán)境的溫度要求在-30～50 ℃之間。在單片機(jī)和模糊控制電熔焊機(jī)的溫度檢測(cè)設(shè)計(jì)中，采用了AD590型傳感器作為外部環(huán)境溫度的傳感器。這是因?yàn)锳D590型傳感器屬于一類半導(dǎo)體型的傳感器，它同其他型號(hào)的熱電阻和傳感器比較，避免了線性化問(wèn)題的出現(xiàn)，在設(shè)計(jì)和工作過(guò)程中，不需要進(jìn)行微弱信號(hào)和電橋放大器的輸入，也不需要實(shí)行冷端補(bǔ)償操作，能夠選擇相應(yīng)不同的工作電壓，使得設(shè)定溫度同輸出電流之間形成完整的線性關(guān)系，從而有效縮小了測(cè)量的范圍。AD590型傳感器是一種低溫傳感器，它的操作過(guò)程是采用抗恒高阻流源形式實(shí)現(xiàn)輸出，并在不影響電流輸出的情況下降低傳輸線的電壓，從而更好的實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離電壓的傳輸。之后，利用轉(zhuǎn)換器保持和采集輸入的模擬信號(hào)，并將之轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，從而更加準(zhǔn)確的測(cè)量外部環(huán)境的溫度情況。

4 信息保持和顯示設(shè)計(jì)

單片機(jī)和模糊控制電熔焊機(jī)在信息數(shù)據(jù)保存顯示設(shè)計(jì)中，采用LCD顯示器作為數(shù)據(jù)顯示工作，不僅使操作人員能夠直觀、實(shí)時(shí)的獲取系統(tǒng)溫度及加熱時(shí)間情況，還方便了操作人員對(duì)電熔焊機(jī)的使用操作。設(shè)計(jì)人員將電熔焊機(jī)的單片機(jī)同LCD顯示器連接起來(lái)，并采用相應(yīng)的計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行焊接數(shù)據(jù)編程，使其在LCD顯示器上能夠直觀、清晰的顯示出設(shè)置溫度、當(dāng)前溫度、加熱時(shí)間、系統(tǒng)菜單等相應(yīng)信息，便于人員的隨機(jī)觀察和操作調(diào)整。同時(shí)，在機(jī)器操作面板上設(shè)置清晰的LED指示燈，使操作人員能夠通過(guò)LED指示燈的亮滅或顏色及時(shí)的檢查和判斷電熔焊機(jī)系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況，從而使操作人員能夠更好的進(jìn)行焊接作業(yè)。此外，LCD顯示系統(tǒng)還能夠?qū)⒑附庸ぷ鬟^(guò)程中的一些需要長(zhǎng)久保存的數(shù)據(jù)進(jìn)行完善、系統(tǒng)的保存（通常是存入相應(yīng)的儲(chǔ)存卡），以便于相關(guān)操作人員的查看和核對(duì)。

5 模糊控制設(shè)計(jì)

在單片機(jī)和模糊控制電熔焊機(jī)中，模糊控制技術(shù)能夠有效的避免外部環(huán)境因素對(duì)系統(tǒng)計(jì)算的影響，并降低了對(duì)精確數(shù)學(xué)模型的依賴性。在系統(tǒng)工作過(guò)程中，模糊控制技術(shù)主要是通過(guò)模糊推理以及模糊化計(jì)算等操作將所輸入的數(shù)字量利用輸入的隸屬函數(shù)變換成模糊數(shù)據(jù)變量，從而尋找出相對(duì)的隸屬度。而模糊推理的運(yùn)行則是根據(jù)相關(guān)的控制規(guī)則，在模糊概念的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)相關(guān)的數(shù)據(jù)計(jì)算推理。這也是電熔焊機(jī)中模糊控制系統(tǒng)器的關(guān)鍵性核心內(nèi)容。也就是說(shuō)，電熔焊機(jī)中的模糊控制系統(tǒng)是通過(guò)變量中的相應(yīng)關(guān)鍵詞等模糊變量進(jìn)行數(shù)字量的邏輯轉(zhuǎn)換，從而實(shí)現(xiàn)同精確控制相同效果的模糊控制。在電熔焊機(jī)模糊控制系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，操作人員要依照實(shí)際焊接工作的具體要求調(diào)整相應(yīng)的PID模糊參數(shù)，以便于得到更為滿意的焊接成果。

6 結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展以及人們生活水平的不斷提高，電熔焊機(jī)在各行各業(yè)中的應(yīng)用和推廣也越來(lái)越廣泛。因此，設(shè)計(jì)人員要不斷加強(qiáng)基于單片機(jī)技術(shù)和模糊控制技術(shù)的電熔焊機(jī)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用，從而更好的推動(dòng)和促進(jìn)單片機(jī)和模糊控制電熔焊機(jī)在焊接領(lǐng)域中的應(yīng)用和發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊曉玲，朱群雄.基于單片機(jī)和模糊控制的電熔焊機(jī)設(shè)計(jì)及應(yīng)用[J].儀器儀表學(xué)報(bào)，2008（7）.

[2] 葛洪軍，鄭國(guó)華，李萍.基于單片機(jī)的木材干燥窯溫度模糊控制器的設(shè)計(jì)方法[J].黑龍江工程學(xué)院學(xué)報(bào)，2013（3）.

[3] 陳星，甘方成.基于單片機(jī)模糊控制技術(shù)在恒壓供水中的應(yīng)用[J].科技廣場(chǎng)，2009（10）.

[4] 張海燕.基于單片機(jī)和模糊控制的電熔焊機(jī)設(shè)計(jì)應(yīng)用分析[J].電子制作，2013（7）.

[5] 陸彥超，隋修武，杜玉紅，等.基于模糊控制的鋰電池恒流放電系統(tǒng)[J].電子技術(shù)應(yīng)用，2013（9）.endprint