[實用新型]電弧焊焊接設備的引弧檢測及推力電流控制電路

有效

• 申請號: 201420631204.0
• 申請日: 2014-10-28
• 公開（公告）號: CN204430525U
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發明（設計）人: 何曉陽;于蘭球;杜福
• 申請（專利權）人: 無錫漢神電氣有限公司
• 主分類號: B23K9/10
• 分類號: B23K9/10;B23K9/067
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104
• 代理人: 殷紅梅;韓鳳

技術領域

本實用新型涉及一種焊條電弧焊引弧檢測及推力電流控制電路，屬于電弧焊焊接設備領域。

背景技術

常規焊條焊檢測引弧的成功與否主要依靠監測焊接回路里的電流，但實際情況是此方法存在信號滯后的現象，焊工的體驗就是引弧的不及時和不可靠。

常規焊條焊的推力電流是不精確的，并且焊機的一致性不高，遇到精細焊接時，只能依靠焊工去不斷的進行焊接測試摸索出每臺焊機的性能，這項工作耗費時間和精力。

發明內容

本實用新型的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種電弧焊焊接設備的引弧檢測及推力電流控制電路，提升焊條電弧焊引弧和推力性能。

按照本實用新型提供的技術方案，所述的電弧焊焊接設備的引弧檢測及推力電流控制電路，其結構包括：焊機輸出電壓通過電壓隔離器件隔離降壓輸入到電壓跟隨器U1B的輸入端，電壓跟隨器U1B輸出端連接到節點TP2，節點TP2連接運放U1A的反相輸入端和運放U2A的反相輸入端；運放U1A的同相輸入端連接節點TP1，節點TP1經過電阻R5接高電平并經過電阻R6接地，節點TP1的電壓為推力閾值點電壓；運放U1A的輸出端經過電阻R3接光耦U1的輸入正端，光耦U1的輸入負端接三極管Q1集電極，三極管Q1基極經過電阻R4連接單片機的方波給定端，三極管Q1發射極接地；光耦U1的輸出正端接高電平，光耦U1的輸出負端經過電容C1接地，并經過電阻R2輸出推力給定信號，疊加到輸出給定上即得到推力電流；運放U2A的同相輸入端連接節點TP3，節點TP3經過電阻R8接高電平并經過電阻R9接地，節點TP3的電壓為焊條與工件短路閾值電壓；運放U2A的輸出端經過電阻R7接地并作為閾值監測引腳連接到單片機的中斷引腳；節點TP2還經過電阻R10連接單片機的AD口，該AD口還分別經過電阻R11和電容C2接地；當節點TP2電壓低于TP3時，閾值監測引腳輸出高電平到單片機的中斷引腳，單片機判斷焊條與工件短路，并輸出實際焊接電壓；實際焊接時，當監測節點TP2電壓低于TP1的電壓時，運放U1A輸出高電平，單片機輸出占空比能夠精確調節的方波，光耦即輸出相同的方波，通過電阻R2和電容C1構成的RC濾波結構得到紋波平滑的推力給定信號。所述單片機具體可采用8位AVR單片機。

節點TP2處的電壓在焊機空閑狀態下為假空載電壓，由焊機控制電路提供；在空載和負載狀態下為實際電壓，由焊機主電路提供。

本實用新型的優點是：利用8位AVR單片機實時監測焊接輸出電壓和給出精確的電壓信號使得焊機能可靠的引弧和提供精確的推力電流，該電路簡潔可靠，一致性高。

附圖說明

圖1是本實用新型的電路原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。

如圖1所示，焊機輸出電壓通過電壓隔離器件隔離降壓輸入到電壓跟隨器U1B的輸入端，電壓跟隨器U1B輸出端連接到節點TP2，節點TP2連接運放U1A的反相輸入端和運放U2A的反相輸入端；運放U1A的同相輸入端連接節點TP1，節點TP1經過電阻R5接高電平并經過電阻R6接地，節點TP1的電壓為推力閾值點電壓；運放U1A的輸出端經過電阻R3接光耦U1的輸入正端，光耦U1的輸入負端接三極管Q1集電極，三極管Q1基極經過電阻R4連接單片機的方波給定端，三極管Q1發射極接地；光耦U1的輸出正端接高電平，光耦U1的輸出負端經過電容C1接地，并經過電阻R2輸出推力給定信號，疊加到輸出給定上即得到推力電流；運放U2A的同相輸入端連接節點TP3，節點TP3經過電阻R8接高電平并經過電阻R9接地，節點TP3的電壓為焊條與工件短路閾值電壓；運放U2A的輸出端經過電阻R7接地并作為閾值監測引腳連接到單片機的中斷引腳。節點TP2還經過電阻R10連接單片機的AD口，該AD口還分別經過電阻R11和電容C2接地。

其中，TP1處為推力閾值點電壓；TP3處為焊條與工件短路閾值電壓。電壓跟隨器U1B由運放構成。U1B和U1A為芯片LM358H上的雙運放。焊機輸出電壓通過電壓隔離器件隔離降壓輸入到U1B的5腳，再通過電壓跟隨器U1B輸出到節點TP2，節點TP2和TP1，TP3點處的電壓作比較用，TP2處的電壓在焊機空閑狀態下為假空載電壓（焊機輸出電壓由控制電路提供，非主電路提供，IGBT不工作），在空載和負載狀態下為實際電壓（主電路提供，IGBT工作）。