[發(fā)明專利]一種大功率逆變交直流兩用弧焊電源電路和裝置及使用方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211221635.5
• 申請(qǐng)日: 2022-10-08
• 公開（公告）號(hào): CN115533267A
• 公開（公告）日: 2022-12-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 畢學(xué)松;閻昊;王占超;高文國(guó);薄濤;李偌楠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 唐山開元焊接自動(dòng)化技術(shù)研究所有限公司;唐山開元自動(dòng)焊接裝備有限公司
• 主分類號(hào): B23K9/10
• 分類號(hào): B23K9/10;B23K9/095
• 代理公司: 唐山順誠(chéng)專利事務(wù)所(普通合伙) 13106
• 代理人: 趙方知

1.一種大功率逆變交直流兩用弧焊電源電路，其特征在于：包含接觸器模塊（1）、逆變器電路（2）、控制電路開關(guān)（3）、控制電路（4）、第一電流互感器（5）、第二電流互感器（6）、焊槍（9）和母材（8），其中逆變器電路（2）包含依次連接的一次整流模塊（201）、一次逆變模塊（202）、主變壓器模塊（203）、二次整流模塊（204）、濾波模塊（205）和二次逆變模塊（206），三相380V電源通過接觸器模塊（1）和一次整流模塊（201）輸入端相連，通過整個(gè)逆變器電路（2）之后，輸出到焊槍（9）和母材（8）；三相380V電源通過控制電路開關(guān)（3）連接控制電路（4），控制電路（4）包含主控板（401）、控制變壓器（402）、電源板（403）、一次驅(qū)動(dòng)模塊（404）、二次驅(qū)動(dòng)模塊（405）、風(fēng)扇（406）、控制器接口（407）和控制顯示模塊（408）；其中控制變壓器（402）輸入端與控制電路開關(guān)（3）相連，控制變壓器（402）輸出端分別與接觸器模塊（1）、風(fēng)扇（407）和電源板（403）輸入連接，提供電源；電源板（403）輸出端分別與主控板（401）、一次驅(qū)動(dòng)模塊（404）和二次驅(qū)動(dòng)模塊（405）連接，提供控制電源；主控板（401）通過一次驅(qū)動(dòng)模塊（404）與一次逆變模塊（202）相連，通過二次驅(qū)動(dòng)模塊（405）與二次逆變模塊（206）相連；第一電流互感器（5）、第二電流互感器（6）、母材（8）和焊槍（9）分別與主控板（401）相連，將電流信號(hào)和電壓信號(hào)傳輸給主控板（401）；風(fēng)扇（406），控制器接口（407）和控制顯示模塊（408）分別與主控板（401）相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大功率逆變交直流兩用弧焊電源電路，其特征在于：所述接觸器模塊（1）包含第一觸器模塊（101）和第二觸器模塊（102）；一次整流模塊（201）包含第一一次整流模塊（20101）和第二一次整流模塊（20102）；一次逆變模塊（202）包含第一一次逆變模塊（20201）和第二一次逆變模塊（20202）；主變壓器模塊（203）包含第一主變壓器模塊（20301）和第二主變壓器模塊（20302）；二次整流模塊（204）包含第一二次整流模塊（20401）和第二二次整流模塊（20402）；濾波模塊（205）包含第一濾波模塊（20501）和第二濾波模塊（20502）；第一觸器模塊（101）、第一一次整流模塊（20101）、第一一次逆變模塊（20201）、第一主變壓器模塊（20301）、第一二次整流模塊（20401）和第一濾波模塊（20501）依次串聯(lián)構(gòu)成第一回路；第二觸器模塊（102）、第二一次整流模塊（20102）、第二一次逆變模塊（20202）、第二主變壓器模塊（20302）、第二二次整流模塊（20402）和第二濾波模塊（20502）依次串聯(lián)構(gòu)成第二回路，第一回路與第二回路并聯(lián)，構(gòu)成雙回路并聯(lián)電路，雙回路并聯(lián)電路的兩端分別連接三相380V電源和二次逆變模塊（206）。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種大功率逆變交直流兩用弧焊電源電路，其特征在于：所述第一主變壓器模塊（20301）和第二主變壓器模塊（20302）分別與第一電流互感器（5）和第二電流互感器（6）連接，第一電流互感器（5）和第二電流互感器（6）分別采集第一主變壓器模塊（20301）和第二主變壓器模塊（20302）信號(hào)，送入主控板（401）處理。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種大功率逆變交直流兩用弧焊電源電路，其特征在于：所述主控板（401）設(shè)有兩路獨(dú)立的全橋逆變器驅(qū)動(dòng)模塊和一路半橋逆變器驅(qū)動(dòng)模塊，其中兩路全橋逆變器驅(qū)動(dòng)模塊分別用于驅(qū)動(dòng)第一一次逆變模塊（20201）和第二一次逆變模塊（20202），一路半橋逆變器用于驅(qū)動(dòng)二次逆變模塊（206）。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種大功率逆變交直流兩用弧焊電源電路，其特征在于：所述控制板（401）上設(shè)有核心控制處理器，所述的核心處理器具有兩個(gè)獨(dú)立的實(shí)時(shí)內(nèi)核，分別用于對(duì)焊絲送進(jìn)系統(tǒng)和逆變電源系統(tǒng)的監(jiān)控，高速運(yùn)算處理不同電弧狀態(tài)下的焊絲送進(jìn)系統(tǒng)和逆變電源系統(tǒng)工作狀態(tài)；核心控制處理器外圍設(shè)有高精度快速響應(yīng)的運(yùn)算放大器處理電路，快速準(zhǔn)確采集電弧信息和雙回路并聯(lián)電路的狀態(tài)信息并進(jìn)行處理，并根據(jù)預(yù)先設(shè)定的控制邏輯計(jì)算出控制數(shù)據(jù)，分別發(fā)送至焊絲送進(jìn)系統(tǒng)和逆變電源系統(tǒng)，以維持電弧始終處于最優(yōu)狀態(tài)。