[發(fā)明專利]無次級整流直流電阻焊機的非對稱控制方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710072526.0
• 申請日: 2007-07-19
• 公開（公告）號: CN101347865A
• 公開（公告）日: 2009-01-21
• 發(fā)明（設計）人: 王清;吳林;孫東立
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學
• 主分類號: B23K11/24
• 分類號: B23K11/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一、技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是無次級整流直流電阻焊機的非對稱控制方法，主要是應用于各種電阻式點、凸、縫焊機控制裝置上的非對稱控制方法。

二、背景技術(shù)

本發(fā)明是在國家發(fā)明專利“無次級整流直流電阻焊機及控制方法”(發(fā)明專利號：ZL01133289.1)基礎(chǔ)上，在控制方法方面所作的進一步研究。

ZL01133289.1發(fā)明專利所提出的控制方法為分段斬波控制方法，原理如下，通過控制焊接主電路四只功率開關(guān)元件的導通與關(guān)斷秩序，對焊接變壓器初級線圈輸入斷續(xù)的斬波脈沖電壓，該控制方法利用流經(jīng)電感元件的電流不能躍變的特點。當焊接變壓器初級線圈輸入電壓為高電平時，焊接變壓器從電源中吸收能量，能量的一部分通過焊接變壓器的次級回路輸出，用于被焊工件焊接，另一部分則儲存在焊接變壓器中；當作用在焊接變壓器初級線圈輸入電壓為零時，存儲在焊接變壓器中能量通過并聯(lián)在初級線圈兩端的續(xù)流電阻釋放，同時繼續(xù)維持次級回路焊接電流的延續(xù)。隨著焊接變壓器中存儲能量的釋放，鐵芯中的磁感應強度隨之減小。由于焊接變壓器次級電流按照指數(shù)規(guī)律下降，在其下降到一定值時，再輸入下一個高電平，焊接進入下一循環(huán)。在分段斬波控制方法狀態(tài)下，當作用在焊接變壓器初級線圈輸入電壓為零時，焊接變壓器激磁電流的下降速度要小于焊接變壓器初級線圈有輸入電壓時的激磁電流上升速度，也就是說，在焊接變壓器輸入斬波脈沖的導通占空比為50％時，在輸入電壓為零期間，焊接變壓器中存儲的能量得不到充分的釋放。因此，當向焊接變壓器輸入若干個斬波脈沖之后，還需要停止輸入斬波脈沖一定時間，以利于焊接變壓器中存儲的能量得以充分釋放。

由上所述的分段斬波控制方法可以看出，無論是在斬波電壓輸入為零期間，還是在兩組斬波脈沖輸入之間，焊接變壓器所存儲能量的釋放都是在自然狀態(tài)下進行的，要想使之存儲能量得以充分釋放，兩組斬波脈沖之間必須有足夠的停頓時間。正是由于該焊接變壓器輸入停頓時間的存在，將導致這種控制方法存在兩個不足之處。首先，將減小焊接變壓器的能量輸出，不利于鋁、鈦等有色金屬的焊接；其次，不利于焊接時間控制精度的提高。

三、發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就在于，為了克服分段斬波控制方法的不足之處，給出非對稱控制方法，在焊接變壓器輸入端輸入一個脈沖電壓，使焊接變壓器強制退磁。

本發(fā)明的技術(shù)方案是，無次級整流直流電阻焊機的非對稱控制方法，采用控制器輸入斬波脈沖控制焊接主電路四只功率開關(guān)元件T₁、T₂、T₃、T₄的導通與關(guān)斷順序，當控制器進入焊接程序階段后，在斬波脈沖的t₁₁時刻，斬波脈沖使得功率開關(guān)元件T₁、T₄導通，電源經(jīng)過功率開關(guān)元件T₁、T₄向焊接變壓器Trans輸入能量，在斬波脈沖的t₁₂時刻，功率開關(guān)元件T₁(或T₄)截止，存儲于焊接變壓器Trans中的能量通過次級回路釋放，維持焊接電流的連續(xù)性，焊接變壓器Trans的初級線圈通過續(xù)流電阻R形成放電回路，在斬波脈沖的t₁₃時刻，功率開關(guān)元件T₁(或T₄)再次導通，電源再次經(jīng)過功率開關(guān)元件T₁、T₄向焊接變壓器Trans輸入能量，其特征在于：在控制器重復控制斬波脈沖輸入若干次，達到設定的斬波脈沖輸入次數(shù)之后，控制器施加一個相反方向非對稱斬波脈沖，在t₁₄時刻至t₁₅時刻，反向非對稱斬波脈沖使得焊接變壓器Trans強制退磁，控制器輸入若干次斬波脈沖之后，再輸入一個反向非對稱斬波脈沖，這樣的過程可以重復若干次直至達到設定的焊接時間。