一种数字化电焊机制造技术

本实用新型专利技术公开一种调制方便，安全性高的数字化电焊机，包括DSP控制芯片，所述DSP控制芯片的输出端连接有控制器、脉宽调制器、恒温控制器以及送丝控制器，DSP控制芯片的输入端连接有温度采集电路、电压取样电路以及电流采样电路，所述电压取样电路、电流采样电路的输入端连接有功率因素器件调整，功率因素器件调整输入端连接整流，整流输入端连接市电电压，所述功率因素器件调整输出端连接变频逆变器件，变频逆变器件输出端连接二次整流器件，二次整流器件输出端连接输出电压，送丝控制器输出端连接输出电压，所述电压取样电路、电流采样电路的输入端还连接有二次整流器件，所述DSP控制芯片的输入端还连接有触摸键盘，所述脉宽调制器包括过压保护、欠压保护以及过流保护。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电焊机
，特别涉及一种数字化电焊机。
技术介绍
到目前为止，直流焊机经历了四个发展阶段，即旋转式直流弧焊机、硅整流弧焊机、晶闸管(可控硅)直流焊机和IGBT (绝缘栅双极晶体管)逆变焊机，其先进性依次升高，其中IGBT逆变焊机是现阶段主要机种，它与晶闸管焊 机比较的主要优势是体积小、重量轻，利于存放和方便移动；动态响应较快、电弧稳定、焊缝成型好；控制性能好、易于实现焊接过程的适时控制及组成自动焊接系统；允许电网电压波动范围宽，IGBT逆变焊机的主要工作原理可简单表示为工频交流(经整流滤波)、直流(经逆变器)、中频交流(降压、整流、滤波)、直流。传统焊机由于其控制性能及动态响应方面存在严重不足，很难实现对焊接电弧的实时控制。晶闸管整流焊接电源虽然其控制性能及动态响应方面有所进步，但工作频率太低，系统响应速度慢，用于波形控制，有失控问题，不能实现对短路过渡实时、精确控制。IGBT逆变焊机工作频率达20KHz，每秒控制电弧的次数达到4万次，即最小可控制时间为2.5us，确保实现对短路过渡实时、精确控制。传统的硬开关控制技术是指开关管上的电压或电流不为零时，强迫开关管开通或关断，这时开关管的电压和电流有一个交叠的过程，将导致开关管在开关过程中产生开关损耗，而且开关损耗与开关的工作频率成正比，在硬开关状态下的工作变换器，随着频率的上升，一方面开关管的损耗会大幅度上升，变换器的效率大大降低，另一方面还将产生严重的电磁干扰(EMI)。硬开关控制技术的缺陷限制了工作在硬开关状态下的变换器工作频率的进一步提升，限制了变换器减小体积和重量，难以实现高度集成化和小型化。
技术实现思路
为了克服现有技术中存在的上述不足之处，本技术的目的在于提供一种数字化电焊机。为了达到上述之目的，本技术采用如下具体技术方案一种数字化电焊机，包括DSP控制芯片，所述DSP控制芯片的输出端连接有控制器、脉宽调制器、恒温控制器以及送丝控制器，DSP控制芯片的输入端连接有温度采集电路、电压取样电路以及电流采样电路，所述电压取样电路、电流采样电路的输入端连接有功率因素器件调整，功率因素器件调整输入端连接整流，整流输入端连接市电电压，所述功率因素器件调整输出端连接变频逆变器件，变频逆变器件输出端连接二次整流器件，二次整流器件输出端连接输出电压，送丝控制器输出端连接输出电压。所述电压取样电路、电流采样电路的输入端还连接有二次整流器件。所述DSP控制芯片的输入端还连接有触摸键盘。所述脉宽调制器包括过压保护、欠压保护以及过流保护。与现有的技术相比，本技术具有以下突出优点和效果①采用DSP控制大大简化了电路设计和制造，提高了可靠性。同时减少了模拟器件带来的离散性，提高了产品的一致性。②数字焊机的抗干扰性大幅提高，对环境温度、电压波动及送丝负载变动的适应性更强，焊接条件的再现性良好。③通过对软件的改动和升级，能在硬件不变的基础上，对焊机的输出特性进行定制，使焊机性能柔性化。通过对焊接专家数据库的修改和升级，可增加对焊接材料等的适应性。④数字化还带来焊接设备的多功能，如焊接参数预置、存储与调用、模糊控制等，扩大了应用范围，提高了方便性。⑤焊机参数人机操作界面的数字化可以使用户对焊接过程进行更精确、更直观、更多样化的设置。⑥通过数字接口，在焊机之间以及与各种外部数字设备进行通讯、联网、实现监控、数值分析管理等，具有极大的扩展性，特别适合专机和机器人等自动焊接。附图说明图I为本技术的结构框图。以下结合附图对本技术作进一步的详细说明。具体实施方式如图I所示，一种数字化电焊机，包括DSP控制芯片，所述DSP控制芯片的输出端连接有控制器、脉宽调制器、恒温控制器以及送丝控制器，DSP控制芯片的输入端连接有温度采集电路、电压取样电路以及电流采样电路，所述电压取样电路、电流采样电路的输入端连接有功率因素器件调整，功率因素器件调整输入端连接整流，整流输入端连接市电电压，所述功率因素器件调整输出端连接变频逆变器件，变频逆变器件输出端连接二次整流器件，二次整流器件输出端连接输出电压，送丝控制器输出端连接输出电压，所述电压取样电路、电流采样电路的输入端还连接有二次整流器件，所述DSP控制芯片的输入端还连接有触摸键盘，所述脉宽调制器包括过压保护、欠压保护以及过流保护。本技术引弧性能的提高在微电脑程序的控制下，可以获得更加完善的引弧波形，大大提高引弧成功率；②采用脉冲编码数字式送丝电机，使送丝稳定性得到根本改善装有编码器的送丝电机实现了数字反馈控制，大幅提高了给定送丝指令的送丝速度精度，对开始、停止送丝变化的响应速度加快，抗负载变化、输入电压、加长电缆等外来干扰的能力增强；③最大程度减小飞溅，提高电弧稳定性短路和电弧周期不恒定时，会导致飞溅的发生和电弧饿不稳定，使焊接工件的品质不稳定。通过数字技术精确调整电弧电压降低陡度，可对电弧期间的线能量进行控制，实现对大熔液成长的控制，改善焊接特性，有效降低飞溅。电弧短路期间，在高速CPU计算下，控制短路电流波形，有效抑制上升电流，改善短路过渡特性，降低爆断能量，减少飞溅；④实现焊接过程的模糊控制采用模糊控制技术，在焊接过程中，微处理器时刻对长度和电流进行检测，一旦出现变化，则给出快速响应，保证焊接电流稳定不变，从而保障焊缝熔深和宽度不变，焊接效果好，特别适合自动焊接、工件不平、变形及狭窄处等特殊的焊接作业具有精确的一元化调节功能焊机使用一元化模式时，只需调整焊机电流，储存在焊机内部的专家系统就会自动给定相适应的焊接电压，大大节省了调整规范的时间。尤其适合初学者、自动焊接、以及在经常改变焊接规范的情况下使用；⑥具有优异的消熔球功能根据不同的焊接规范，DSP控制给定FTT电压、时间，达到最佳的消熔球效果，保证下次引弧成功率，并降低下次引弧飞溅实现高速焊接由于电弧稳定性的提闻，数字化的控制使闻速焊接成为可能。 最后应说明的是以上实施例仅用以说明本技术的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本技术的权利要求范围当中。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数字化电焊机，包括DSP控制芯片，其特征在于所述DSP控制芯片的输出端连接有控制器、脉宽调制器、恒温控制器以及送丝控制器，DSP控制芯片的输入端连接有温度采集电路、电压取样电路以及电流采样电路，所述电压取样电路、电流采样电路的输入端连接有功率因素器件调整，功率因素器件调整输入端连接整流，整流输入端连接市电电压，所述功率因素器件调整输出端连接变频逆变器件，变频逆变器件输出端...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏绍松，
申请(专利权)人：苏绍松，
类型：实用新型
国别省市：