[發明專利]一種具有自動關斷電源功能的電焊機

無效

• 申請號: 200910095097.8
• 申請日: 2009-10-26
• 公開（公告）號: CN101695789A
• 公開（公告）日: 2010-04-21
• 發明（設計）人: 沈正彪;盧誠;何軒;邵建龍
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: B23K11/24
• 分類號: B23K11/24
• 代理公司: 昆明今威專利代理有限公司 53115
• 代理人: 賽曉剛

技術領域

本發明涉及一種電焊機，尤其涉及電焊機電源的自動控制電路。

背景技術

電焊機的工作原理是利用電能產生高溫熔化被焊材料，達到焊接的目的，因此，其消耗的電能大，約占生產總消耗電能的16.5％左右。在現有技術中，電焊機電源的關斷要由人手動操作完成，導致在實際使用中，電焊機開機后長時間不使用，或者操作人員離開工作場地忘記關閉焊機時，造成大量的電能浪費，而且存在安全隱患。

發明內容

針對現有電焊機在長時間無人使用的情況下仍繼續通電，造成大量電能浪費的缺點，本發明提供一種能自動關斷電源的電焊機，以達到節約電能的目的。

本發明通過下列技術方案完成：一種具有自動關斷電源功能的電焊機，包括具有紅外傳感器的信號處理電路、具有MCU(微控制單元)的控制電路、交流接觸器J1、J2和電焊機，其特征在于電焊機電源的“關斷”操作由具有紅外傳感器的信號處理電路、具有MCU的控制電路和交流接觸器J1、J2組成的控制電路來實現，其中，紅外傳感器由電池供電，其信號輸出端與信號處理電路相連，信號處理電路輸出端與MCU的信號輸入端相連，MCU的信號輸出端與交流接觸器相連，交流接觸器與電焊機電源相連，整個控制電路由焊機電源進行供電。

本發明通過應用證明：在設定的時間內如果電焊機周圍沒有活動的人體，控制電路會自動切斷電焊機的電源，達到節約電能、提高電焊機工作安全性的目的。本發明還具有成本低、性能穩定、安裝容易、結構緊湊的特點。

附圖說明

圖1為具有紅外傳感器的信號處理電路；

圖2為本發明的電路結構示意框圖。

具體實施方式

以下結合附圖，通過實施例對本發明做進一步詳細說明，但本發明的保護范圍不限于下面的實施例。

如圖1和圖2所示，信號處理電路中的紅外傳感器SDO2(其發射功率一般不超過200毫瓦)根據電焊機周圍是否有活動的人體，以非接觸方式檢測來自人體的紅外輻射并將其轉換成電平信號，經BISS0001放大處理后，當出現有效信號時，BISS0001的輸出端2為高電位，則晶體管VT0飽和導通，信號處理電路輸出端(OUT)為低電位(有效信號)，反之為高電位(無效信號)，并將信號傳輸到MCU(STC89LE516AD)，MCU接收到信號后，根據單片機STC89LE516AD程序設定的規則使交流接觸器保持接通或斷開，從而控制電焊機電源的“關斷”，實現節電的目的。

具體工作過程敘述如下：

(1)開啟電源，電焊機進入正常工作狀態。操作人員按下聯動開關K，交流接觸器J1線圈得電，常開觸點J1閉合，聯動開關K隨人手的離開而斷開，電焊機開始正常工作，同時電焊機電源給整個電源控制電路供電。

(2)操作人員在電焊機旁時，電焊機保持正常工作狀態。當操作人員在電焊機旁時，運動的人體出現在紅外傳感器SDO2的監控范圍內，人體輻射出的紅外線在紅外傳感器SDO2上形成不斷交替變化的陰影區(盲區)和明亮區(可見區)，使紅外傳感器表面溫度不斷發生變化，從而輸出高電平信號，電信號經信號處理電路中的BISS0001放大、比較處理后，信號處理電路輸出端(OUT)輸出低電平信號送至主控MCU，MCU輸出有效高電平控制信號，使晶體管VT1導通，交流接觸器J2線圈得電，常開觸點J2閉合，此時電焊機處于繼續正常工作狀態。

(3)操作人員長時間不在電焊機旁時，電焊機自動切斷電源。當操作人員不在電焊機旁時，紅外傳感器SDO2檢測不到人體輻射出的紅外線信號，紅外傳感器SDO2無信號輸出，則信號處理電路輸出端(OUT)輸出高電平信號(無效信號)，并送至主控MCU，MCU根據單片機STC89LE516AD程序設定的規則對信號進行判斷：

①當無效信號未持續設定的時長(即電焊機周圍沒有操作人員但未超過設定的時長)，則MCU輸出端輸出有效高電平控制信號，晶體管VT1導通，交流接觸器J2線圈得電，常開觸點J2閉合，此時電焊機處于繼續正常工作狀態；

②當無效信號持續設定的時長(即電焊機周圍沒有操作人員且超過設定的時間)，則MCU輸出端輸出無效低電平信號，晶體管VT1截止，交流接觸器J2線圈失電，常開觸點J2斷開，交流接觸器J1線圈失電，常開觸點J1斷開，整個焊機系統包括控制系統失電關閉，達到節電的目的。

電焊機自動切斷電源的時間長短可以調節。對時間長短的控制由MCU的程序完成，具體方法是：通過編程設定一個時間t(常數)，高電平持續的時間設定為x，當信號處理電路輸出端(OUT)輸出高電平信號時，MCU進行判斷，當x＜t時，MCU輸出高電平，電焊機正常工作。當持續時間x＞＝t時，MCU輸出低電平，電焊機關閉，所以只要通過修改程序中t的值，例如原來設t＝30min，改成t＝50min，就可以調節自動切斷電源的時間。