[發明專利]多功能全數字化逆變焊機

有效

• 申請號: 200810054660.2
• 申請日: 2008-03-22
• 公開（公告）號: CN101244479A
• 公開（公告）日: 2008-08-20
• 發明（設計）人: 杜星偉;郭建業;李龍祥
• 申請（專利權）人: 太原市星云焊接設備有限公司
• 主分類號: B23K9/10
• 分類號: B23K9/10;B23K9/06;B23K9/09
• 代理公司: 山西太原科衛專利事務所
• 代理人: 朱源

技術領域

本發明涉及一種逆變焊機，具體是一種多功能全數字化逆變焊機。

背景技術

傳統焊機根據焊接方式的不同，一般分為：手工焊機、氬弧焊機、脈沖氬弧焊機、氬弧點焊機、氣保焊機、脈沖氣保焊機、雙脈沖氣保焊機、碳弧氣刨機等等，即單機只能實現一種焊接方式，焊接方式以其焊接電源的外工作特性表征；傳統焊機的弧焊電源特性的描述方法采用靜態外特性曲線，只能描述弧焊電源的靜態性能，而具有相同靜態特性曲線輸出的弧焊電源在工作中并不能達到相同的焊接效果，主要由于動態特性不一致所造成的，影響動態特性的方面很多，包括工作場所的環境溫度、焊工的技術水平等，因而對弧焊電源特性的描述應該從靜態和動態兩方面著手研究，但是對于動態特性的描述比較困難，同時，目前國際上尚沒有統一的國際標準。而目前焊接方式采用交流變壓器作為焊接電源，能比較方便的對電源的動態特性進行數學描述，但隨著數字化逆變焊接技術的發展，焊接電源的動態特性應變越來越復雜，因此，仍無法突破單機單一焊接方式的狀況。

發明內容

本發明為了解決現有逆變焊機僅能實現單一焊接方式的問題，提供了一種能實現多種焊接方式的多功能全數字化逆變焊機。

本發明是采用如下技術方案實現的：多功能全數字化逆變焊機，其工作電路包括：含有由兩塊雙IGBT功率管集成塊M1、M2聯接構成的IGBT逆變整流橋的主電路和控制IGBT逆變整流橋導通寬度的控制電路，IGBT逆變整流橋的輸入端經三相橋式整流電路BR1、抗干擾保護電路PCB6、斷路器DUQ與三相電源相接，IGBT逆變整流橋的輸出端并聯有主變壓器B1，主變壓器B1的次極輸出端串聯有全橋整流電路DV；

所述控制電路包括DSP處理器、輸出端與DSP處理器信號采集端口相連的信號采樣電路、高頻脈沖起弧電路、經全波整流電路PCB5與主變壓器B1第三次極輸出端相連的送絲機控制電路、連接于DSP處理器端口的顯示電路、與DSP處理器控制信號輸入端相連的鍵盤輸入電路、與DSP處理器PWM信號輸出端相連的IGBT逆變整流橋驅動電路、與IGBT逆變整流橋控制信號端相連的觸發脈沖產生電路PCB2，觸發脈沖產生電路PCB2的輸入端與IGBT逆變整流橋驅動電路的輸出端相連，DSP處理器配置有存儲器EEPROM；

所述信號采樣電路包括：并聯于主變壓器B1次極輸出端的電壓取樣電路PCB4、串聯于主變壓器B1次極負輸出端的霍爾電流互感器CGO、用于檢測IGBT逆變整流橋工作溫度的熱敏電阻RT1、以及并接于IGBT逆變整流橋輸出端的電壓互感器B3；

所述高頻脈沖起弧電路包括輸入端與主變壓器B1的第二次極輸出端相連的高頻放電電路PCB3、其次極線圈與主變壓器B1的次極輸出端串聯的放電變壓器B2，高頻放電電路PCB3的輸出端與放電變壓器B2的初極輸入端相連；所述高頻放電電路PCB3包括高壓包T1、以及串聯于高壓包T1和放電變壓器B2之間的放電間隙F1?FLASH，高頻放電電路PCB3的輸入端與主變壓器B1的第二次極輸出端之間串聯有繼電器K1的常開觸點，繼電器K1串聯于三極管Q5的集電極，三極管Q5的基極經電阻R70與DSP處理器的FDK信號輸出端相連；

所述送絲機控制電路包括由電容C94、C97和穩壓二極管Z11并聯構成的濾波穩壓電路、送絲機電流調整電路、送絲機電源開關電路、送絲機電流采樣電路，濾波穩壓電路的輸入端與全波整流電路PCB5的輸出端相連；所述送絲機電源開關電路包括三極管Q1、Q2和并聯于送絲機電源輸入端的P溝道場效應管Q12，三極管Q1、Q2的基極分別與DSP處理器SCKG、SSKG信號輸出端相連，發射極經電阻與P溝道場效應管Q12的柵極相連；所述送絲機電流調整電路包括PWM脈沖寬度調制控制芯片UC3843、串聯于濾波穩壓電路正極輸出端的N溝道場效應管Q13，DSP處理器SSDY信號輸出端經由運算放大器LF353構成的跟隨電路、加法器與PWM脈沖寬度調制控制芯片UC3843的輸入端相連，PWM脈沖寬度調制控制芯片UC3843的輸出端經電阻R5與N溝道場效應管Q13的柵極相連，N溝道場效應管Q13的柵極經穩壓二極管Z10接地；送絲機電流采樣電路包括輸出端與DSP處理器送絲機電流信號采樣端AIN4相連的運算放大器LF353和串聯于N溝道場效應管Q13源極的電阻122、R124的并聯支路，N溝道場效應管Q13源極經電阻R23、R72與運算放大器LF353的同相端相連，運算放大器LF353的反相端經電阻R73與其輸出端相連，并經電阻R74接地，電阻R23、R72的連接節點經電容C51接地；