UT激光跟踪安装说明书.doc

UT激光跟踪系统安装调试说明书第一部分：系统组成部分及功能1、 系统由传感器、控制箱，显示器，伺服电机四大部分组成。其中控制箱由BOB板、EIO板、路由器（Hab），伺服驱动器四部分组成，显示器由工业平板电脑,触摸屏液晶显示器两部分组成。传感器：传感器里包括一个二极管激光发射器，一个高分辨率的CCD，以及图像数据采集和处理的数字化芯片。主要功能是发射激光，采集图像并进行数字化处理，转化成所需要的信号。BOB板：各个单元信号集中处理。EIO板：用于输入输出的I/O信号处理.路由器（Hab）：各部件采用网络通讯。伺服电机：系统的终端执行机构。工业平台电脑及触摸屏液晶显示器：电脑用于图像处理及算法、控制等，显示器用于显示软件界面的各种数据分析的实时情况。第二部分：系统现场安装1、 控制箱的安装：控制箱宜安装在UT操作平台上适当的位置，电脑显示器安装在操作人员能随时观看到的位置。显示器和控制箱的电源线必须确保良好接地。2、 水平方向的伺服电机的安装：交流伺服电机通过连轴器与法兰盘与原设备上的滚轴丝杆相连，注意得保证伺服电机与滚轴丝杆是同轴同心运动。3、 传感器的安装：传感器应安装在超声探头的前端，安装高度为传感器保护片的位置距管体表面150mm为最佳，最终高度在调试过程中再做适量微调。4、 气体冷却装置的安装：气体冷却器应尽量安装在与传感器比较靠近的位置，这样能保证吹出的冷却气体的冷却效果最好。第二部分：系统的电气连接1、 手控盒与控制箱的连接：注意是专用的连接电缆，母头与控制箱相连，公头与手控盒相连2、 传感器与控制箱的连接：同样是专用电缆，注意连接头的插入方式。3、 电脑显示器与控制箱的连接，是用网线相连。4、 水平方向的电机与控制箱的连接：有两根电缆，一根是编码器电缆，一根是电机的电源电缆，都与控制箱内的伺服驱动器相连。5、 气体冷却器的电磁阀与控制箱的连接：通过两芯电缆线与控制箱内的接线端子排Din25和Din18相连。6、 高度方向的调整电机与控制箱相连：因为高度方向（及上下方向）的电机不是由我们提供的交流伺服电机，我们的控制方式是通过我们的两对无源触点输出开关量信号交由用户自行控制，需要电机向上运动，我们通过Din26和Din27两个端子输出一对无源常闭信号，用户采用这对信号再来实现对电机的向上运动的控制，需要电机向下运动，我们通过Din28和Din29两个端子输出一对无源常闭信号，用户采用这对信号再来实现对电机的向下运动的控制。自动跟踪过程中系统会根据激光检测的结果自动控制这两对无源触点的输出信号。7、 上下，左右四个方向的电机限位信号与控制箱相连：现场需要用户提供滑台的上下，左右四个方向的限位信号，要求四个方向分别提供一对无源触点的常开信号，比如左向的限位两根线进入我们的控制箱后，一根接在我们的Din3号端子上，另一根接到24V+的公共端子排的空端子上（Din19-Din24）,依次右，上，下接到Din4，Din5，Din6，另外一根都接到24V+的公共端子排的空端子。第四部分：系统应用软件设置1、 打开控制箱和显示器的电源开关，打开控制箱门上的激光钥匙开关，确定系统所有的显示都正常后,双击打开屏幕上的系统软件界面，点击软件“参数”，输入密码“0”，点“OK”,进入到软件。2、 system菜单下：sensor type (选择传感器的型号)，固定为SLS,暂无其他可供选择,joint type(焊缝类型选择)，厚壁管选择为U joint ，薄壁管选择为S-BUTT，UT跟踪时选择BEAD类型，Track Position(参考点位置选择)，常选择TOP-CENTER(顶部的中心点)，Track Mode(跟踪模式)，常选择LASER-ONLY(水平,高度同时跟踪)，若选择HEIGHT-ONLY为仅高度跟踪,左右可以手动调节(一般应用在焊缝被预焊时完全填满,没有焊缝特征,软件无法正常成功分析出焊缝时),Vortex Cooling Solenoid(气体冷却控制)，Cooling ON at (40)传感器温度高于40度，气体冷却器电磁阀打开，给传感器降温，Cooling OFF at (30)传感器温度低于30度,气体冷却器电磁阀关闭,Joint width(焊缝宽度)，根据激光检测的实际值进行设置，Width Tolerance(%)：焊缝宽度允许的误差范围，默认设置为30，Mismach Tolerance(错边量误差)，默认设置为7，Sensor Angle(传感器的角度)，默认设置为0，Sensor serial number(传感器序列号)：正确输入传感器上的序列号，软件才能与系统通讯成功。Password(密码设置)：可以随意设置，默认设置为0。3、 Tracking菜单下：Enable Drive(驱动使能)，H Axis(水平方向使能)，选中为允许动作，V Axis(高度方向使能)，选中为允许动作。limit normally open，当外面没有的上下，左右的限位信号输入时，选中此项可以屏蔽掉限位，这样电机才能动作，当有外部限位信号输入时，取消选项，以外部输入信号为准。Reverse Drive(方向反向设置)，Manual H：手动情况下如果水平方向电机移动与手控盒上的按键方向不一致时，即当按手控盒上的向左键，结果电机向右移动，那么可以通过此项选择来改变。Auto H 自动跟踪反向，即当设置好参考点后，用手动移动电机偏移中心点，再选择自动跟踪，正常情况下，水平电机会自动向中心线（即参考点）移动，当发现实际情况正好相反时，即远离中心线时，可通过此项选择来改变。Manual V，Auto V同理。Deadband（死区）Horz(0.2)水平方向当系统检测到中心线偏离参考点的位移大于0.2mm时，系统就把偏移量转化成电压信号来驱动电机进行调整。0.2这个设定值可以跟踪焊缝实际情况来设置，默认设置为0.2mm，Vert(1.0)同理。H Counts per mm(水平电机移动1mm所需要的脉冲数)，V Counts per mm(高度电机移动1mm所需要的脉冲数)。4、Sensor菜单下： Laser power(传感器激光功率调节器)，当选项Auto laser选中表示系统根据焊接环境及焊接材料表面反光情况进行自动调节激光功率，当不选中此项表示人为手动调节激光功率。Analysis Sensitivity(传感器图像特征分析灵敏度)，可以通过此项值的大小来调节，使图像分析效果最好，最稳定。5、Datalogging菜单下： Enable datalongging(允许数据自动记录)，data logging interval(10),表示每隔十帧记录一次,Recording profile（记录图像）。自动记录的图像数据保存在文件夹（datalogs）中。6、测试跟踪。根据实际焊缝情况，调整传感器的水平和高度距离，使激光条纹位于窗口的正中央，选择BEAD类型,设置好焊缝宽度数值，调整激光功率到50%，灵敏度调1216之间，使焊缝分析图像最稳定，然后设置好参考点，先测试手动状态，能否正常让水平电机和高度方向的电机正常动作，如果一动左右方向键系统就弹出驱动出错，需复位，并且控制箱内的伺服驱动器显示710或910错误（负载过重），则表明水平方向的电机安装与丝杆不同轴，产生很大的阻力，需对电机的机械安装进行调整，直到能手动正常来回调整水平电机的移动，并系统不再提示系统错误，才可以进行自动跟踪测试，手动调整水平方向电机偏离参考点,然后启动自动跟踪，如果能自动回到参考点则自动跟踪正常，如果偏离参考点更远则需要通过更改参数Auto H，使其跟踪能自动回到参考点。高度方向同理，先测试手动状态，再测试自动跟踪状态。第五部分：常见一些故障1、 安装过程中最常见的故障是伺服电机通过连轴器与法兰盘与原设备上的滚轴丝杆相连产生了轴线上的偏差，使其不能同轴运动，结果导致系统不能正常驱动电机，一动作就报驱动出错，需复位，并且控制箱内的伺服驱动器显示710