[發(fā)明專利]復合交變磁場的鎂合金方波MIG高效化焊機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910193429.6
• 申請日: 2009-10-29
• 公開（公告）號: CN101712092A
• 公開（公告）日: 2010-05-26
• 發(fā)明（設計）人: 王振民;吳祥淼;張岑
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學
• 主分類號: B23K9/10
• 分類號: B23K9/10;B23K9/08;B23K9/173;B23K103/08
• 代理公司: 廣州市華學知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 李衛(wèi)東;梁瑩

1.一種復合交變磁場的鎂合金方波MIG高效化焊機，輸入和輸出分別連 接三相交流輸入電源和電弧負載，其特征是，包括主電路、數(shù)字化控制系統(tǒng)、 交變磁控電弧發(fā)生裝置、送絲機以及焊槍；其中，所述主電路由整流濾波模塊、 一次高頻逆變模塊、二次輸出波形調(diào)制模塊依次連接組成；所述三相交流輸入 電源與主電路的整流濾波模塊相連接，主電路的二次輸出波形調(diào)制模塊與電弧 負載相連接；所述數(shù)字化控制系統(tǒng)包括MCU最小系統(tǒng)、數(shù)字化面板、IGBT驅(qū) 動電路、反饋采樣電路、異常狀態(tài)檢測電路、CAN總線接口電路、串行通信接 口電路以及電源模塊；其中，三相交流輸入電源與電源模塊相連接，電源模塊 與所述數(shù)字化控制系統(tǒng)中的其他模塊相連接，用于為其他模塊供電；所述MCU 最小系統(tǒng)分別與CAN總線接口電路和串行通信接口電路相互連接；所述串行通 信接口電路還與數(shù)字化面板相互連接；所述MCU最小系統(tǒng)與IGBT驅(qū)動電路和 主電路中的一次高頻逆變模塊依次連接；所述MCU最小系統(tǒng)與IGBT驅(qū)動電路 和主電路中的二次輸出波形調(diào)制模塊依次連接；所述三相交流輸入電源通過異 常狀態(tài)檢測電路與MCU最小系統(tǒng)相連接；所述主電路中的二次輸出波形調(diào)制模 塊通過反饋采樣電路和MCU最小系統(tǒng)連接；所述交變磁控電弧發(fā)生裝置由ARM 控制系統(tǒng)、功率調(diào)節(jié)電路和電感線圈相互連接組成，其中，ARM控制系統(tǒng)與功 率調(diào)節(jié)電路相互連接，功率調(diào)節(jié)電路與電感線圈相連接，單相交流輸入電源與 電感線圈相連接，單相交流輸入電源與功率調(diào)節(jié)電路相互連接；所述數(shù)字化控 制系統(tǒng)中的串行通信接口電路還與ARM控制系統(tǒng)相互連接，進行數(shù)字通信和交 互；主電路中的二次輸出波形調(diào)制模塊的輸出連接送絲機；送絲機與焊槍相互 連接；焊槍與電弧負載相連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復合交變磁場的鎂合金方波MIG高效化焊機， 其特征是，所述復合交變磁場的鎂合金方波MIG高效化焊機中的數(shù)字化控制系 統(tǒng)還包括以太網(wǎng)接口電路和送絲驅(qū)動電路；所述MCU最小系統(tǒng)與送絲驅(qū)動電路 相互連接，送絲驅(qū)動電路還與送絲機連接；所述MCU最小系統(tǒng)與以太網(wǎng)接口電 路相互連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的復合交變磁場的鎂合金方波MIG高效化焊 機，其特征是，所述主電路中的一次高頻逆變模塊采用了移相全橋軟開關(guān)拓撲 結(jié)構(gòu)；所述二次輸出波形調(diào)制模塊采用了雙半橋并聯(lián)型拓撲結(jié)構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的復合交變磁場的鎂合金方波MIG高效化焊 機，其特征是，所述數(shù)字化控制系統(tǒng)中MCU最小系統(tǒng)由具備Cortex-M3內(nèi)核、 固化有RTX-Kernel實時內(nèi)核、以及能夠同時產(chǎn)生6路數(shù)字PWM信號的32位 ARM嵌入式微處理器芯片LM3S8971及其外圍電路相互連接組成。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的復合交變磁場的鎂合金方波MIG高效化焊 機，其特征是，所述數(shù)字化控制系統(tǒng)中IGBT驅(qū)動電路由能夠?qū)崿F(xiàn)6路數(shù)字量 PWM信號隔離與放大的隔離電路、正負偏壓電路和功率管異常狀態(tài)檢波電路相 互連接組成；所述隔離電路由光耦器件及其外圍電路相互連接組成；所述正負 偏壓電路由穩(wěn)壓二極管、三極管及其外圍電路相互連接組成；所述功率管異常 狀態(tài)檢波電路由二極管、穩(wěn)壓二極管和三極管相互連接組成。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的復合交變磁場的鎂合金方波MIG高效化焊 機，其特征是，所述交變磁控電弧發(fā)生裝置的ARM控制系統(tǒng)由具備Cortex-M3 內(nèi)核、固化有RTX-Kernel實時內(nèi)核、具備可編程UART和IAP特性，以及能 夠產(chǎn)生6路數(shù)字PWM信號的32位ARM嵌入式微處理器芯片LM3S818及其 外圍電路相互連接組成。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的復合交變磁場的鎂合金方波MIG高效化焊 機，其特征是，所述數(shù)字化控制系統(tǒng)中CAN總線接口電路由芯片CT8251T及 其外圍電路相互連接組成。

8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的復合交變磁場的鎂合金方波MIG高效化焊 機，其特征是，所述異常狀態(tài)檢測電路由包含橋式檢測電路以及與非門及其外 圍電路的過壓欠壓檢測電路、溫度檢測電路、過流檢測電路相互連接組成。