[發明專利]多個等離子割炬的數控等離子電源

無效

• 申請號: 201110268490.X
• 申請日: 2011-09-13
• 公開（公告）號: CN102380698A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發明（設計）人: 余金湖;閆海永;殷莉
• 申請（專利權）人: 安徽西銳重工科技有限公司
• 主分類號: B23K10/00
• 分類號: B23K10/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種等離子切割機上的等離子電源，具體涉及一種多個等離子割炬的數控等離子電源。

背景技術

等離子切割電源是等離子切割過程中提供和控制能量的關鍵設備，其性能的好壞對等離子弧產生的可靠性、切割質量和生產效率都起著至關重要的作用。隨著計算機及數字控制技術的迅速發展，數控等離子切割技術在工業生產中廣泛應用，并在改善加工精度、節約材料、提高勞動生產率等方面彰顯突出。目前，我國金屬加工行業使用等離子切割是將混合氣體（可以是空氣，也可以是氫氣、氬氣和氮氣的混合氣體）通過高頻電弧使一些氣體“分解”或離子化，成為基本的原子粒子，從而產生等離子。常規的等離子電源都是一等離子電源配一把等離子割炬，切割中利用小孔徑的噴嘴壓縮電弧所形成的高溫、高速等離子流，做熱源進行熔割。若在一臺切割機上配備多個割炬就要配多臺等離子電源，存在資源浪費較多，并且徒步起弧不能完全一致，影響切割產品的精度；同時，工件坡口如V、K、Y、X型坡口由于一臺等離子電源只能配一個割炬，單割炬需要重復多次才能完成切割，因而也存在切割精度不高的缺點。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種切割復雜坡口一次性完成、切割精度高、節省資源的多個等離子割炬的數控等離子電源。

為解決上述技術問題，本發明多個等離子割炬的數控等離子電源所采用的技術方案是：等離子切割電源與總DSP數字信號控制器連接，總DSP數字信號控制器再通過控制線與多個分DSP信號控制器輸入端連接，每個分DSP信號控制器通過至少兩塊逆變模塊連接有一個等離子割炬，每塊逆變模塊均與CAN總線連接。

采用了上述技術方案后，總DSP數字信號控制器控制多個分DSP數字信號控制器，每個分DSP信號控制器通過至少兩塊逆變模塊連接有一個等離子割炬，每塊逆變模塊采集各自逆變橋輸出端的電壓和電流，通過CAN總線主動向其他的逆變模塊傳送自己的電壓、電流和功率，實現等離子切割作業，即實現同一等離子電源控制多個等離子割炬作業，節省了資源。又因逆變式重量較輕，起弧容易，且產生的電弧穩定，切割速度快，切口光潔；同一等離子電源分散至多個等離子割炬，便于控制恒流電源輸出，從而使多個等離子割炬達到完全同步產生電弧，實現一次性切割復雜坡口，具有切割精度高、提高工效的優點。

附圖說明

????附圖是本發明多個等離子割炬的數控等離子電源的原理示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明多個等離子割炬的數控等離子電源作進一步詳細說明：

用DSP作為電源的控制芯片，使得逆變電源完全數字化。由附圖可見，本發明包括一個總DSP數字信號控制器，所述的總DSP數字信號控制器通過控制線與多個分DSP信號控制器輸入端連接，每個分DSP信號控制器通過至少兩塊逆變模塊連接有一個等離子割炬，每塊逆變模塊均與CAN總線（控制器局域網絡）連接。每塊逆變模塊采集各自逆變橋輸出端的電壓和電流，通過CAN總線主動向其他的逆變模塊傳送自己的電壓、電流和功率，由于CAN總線的傳輸速度高達1Mbps，每塊逆變模塊在傳遞其他逆變模塊信息的同時，也獲取了其他逆變模塊的信息。在此控制中采用模糊控制，使其信號同時獲取及同時發出，從而實現同一臺等離子電源上的多個等離子割炬都能準確地工作。

在本實施例中，等離子切割電源經總DSP數字信號控制器后，通過軟件編程對該電源進行全數字化控制，由控制線輸送至多個分DSP數字信號控制器，電源經過多個分DSP數字信號控制器后，經其輸出端輸送到至少兩塊逆變模塊，使得各塊逆變模塊獲得穩定的直流電源，為切割提供所需能量。當安裝在等離子割炬口上的噴嘴接近工件產生轉移弧后，通過給定電源產生能量，轉移弧獲得能量穩定燃燒，進入正常切割過程。