逆變式氣體保護焊機送絲機電源及其控制系統的製作方法
2023-06-26 11:15:11 4
專利名稱：逆變式氣體保護焊機送絲機電源及其控制系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種逆變式氣體保護焊機送絲機電源及其控制系統。
背景技術：
目前，逆變技術在弧焊電源中的應用已十分普遍，現今主流的氣體保護焊機也多採用逆變方式。以往的送絲機供電系統為使用工頻變壓器，並將其整流。缺點有1.增加焊機成本，體積大，浪費有色金屬；2.接線較多，故障點增加；3.空載及開關器件的損耗均較大；4、頻率低、響應速度慢，電機穩定性差。電機的控制系統多採用模擬器件的組合或增加其它裝置(例如光柵)，缺點是元器件數量較多，故障率高，維修與升級繁瑣。
發明內容本實用新型的目的是為克服上述現有技術的不足，提供一種逆變式氣體保護焊機送絲機電源及其控制系統，其降低了焊機成本，提高了送絲機電源的穩定性和可靠性，減少了故障率，縮小了電機控制單元的體積，便於維護和升級。為實現上述目的，本實用新型採用下述技術方案一種逆變式氣體保護焊機送絲機電源及其控制系統，包括逆變送絲電源系統、送絲系統和控制系統，逆變送絲電源系統與送絲系統相連，送絲系統與控制系統相連。所述逆變送絲電源系統包括設置於焊機內部的焊機主變壓器，焊機主變壓器上繞出送絲電機電源，送絲電機電源經與其相連的高速二極體Dl高頻變壓和電容Cl、C2整流、濾波後供給送絲電機。所述送絲系統包括送絲電機，送絲電機通過導線及開關與逆變送絲電源系統相連，送絲電機還通過隔離放大器與控制系統相連。送絲系統採用斬波的控制方式，採取電機反電勢作為反饋，送絲電機反電勢通過隔離放大器進行有效隔離。所述控制系統為與隔離放大器和送絲電機上的開關相連的MCU。隔離後的反電勢由MCU進行採樣，並在具有保持電機平穩運行的MCU內部進行軟體的PI運算，通過送絲給定與電機反電勢反饋，控制MOS管KFl的脈衝寬度。從而達到電機的穩定運行。本實用新型採用焊機主變壓器供電，減少了工頻變壓器，降低了焊機成本；由於焊機主變壓器的頻率為20K Hz遠高於工頻50Hz，通過高速二極體整流濾波後可以得到較高質量的直流電，從而提高了送絲機電源的穩定性。作為逆變焊機的關鍵部件，主變壓器的可靠性遠高於工頻變壓器，從而提高了送絲機電源的可靠性。本實用新型採用MCU控制，在不增加單元電路的情況下，具有送絲電機的過流和短路保護功能，從而提高了送絲電機的可靠性和使用壽命。本實用新型採用MCU控制的斬波方式，電機的控制算法在MCU內部通過軟體的方式進行處理。大大減少了模擬器件的使用數量，減少了故障率，縮小了電機控制單元的體積，而且更加便於維護與升級。本實用新型的有益效果是，在不影響用戶使用的前提下，減少了工頻變壓器的使用數量，降低了成本，提高了電源的穩定性，提升了焊機可靠性。
圖I是本實用新型電路原理圖；其中Dl.高速二極體，A.送絲電機，Tl.焊接主變壓器。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。如圖I所示，在焊機內部的主變壓器Tl上繞出送絲電機電源，並經過高速二級管 Dl和C1、C2電容進行整流、濾波後供給送絲電機。採用斬波的控制方式，採取電機反電勢作為反饋。送絲電機反電勢通過隔離放大器HCPL7800進行有效隔離，保證了系統的安全性。隔離後的反電勢由MCU進行採樣，並在MCU內部進行軟體的PI運算，控制MOS管KFl的脈衝寬度。從而達到電機的穩定運行。上述雖然結合附圖對本實用新型的具體實施方式
進行了描述，但並非對本實用新型保護範圍的限制，所屬領域技術人員應該明白，在本實用新型的技術方案的基礎上，本領域技術人員不需要付出創造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護範圍以內。
權利要求1.一種逆變式氣體保護焊機送絲機電源及其控制系統，其特徵是，包括逆變送絲電源系統、送絲系統和控制系統，逆變送絲電源系統與送絲系統相連，送絲系統與控制系統相連。
2.如權利要求I所述的逆變式氣體保護焊機送絲機電源及其控制系統，其特徵是，所述逆變送絲電源系統包括設置於焊機內部的焊機主變壓器，焊機主變壓器上繞出送絲電機電源，送絲電機電源經與其相連的高速二極體高頻變壓和電容整流、濾波後供給送絲電機。
3.如權利要求2所述的逆變式氣體保護焊機送絲機電源及其控制系統，其特徵是，所述送絲系統包括送絲電機，送絲電機通過導線及開關與逆變送絲電源系統相連，送絲電機還通過隔離放大器與控制系統相連。
4.如權利要求3所述的逆變式氣體保護焊機送絲機電源及其控制系統，其特徵是，所述控制系統為與隔離放大器和送絲電機上的開關相連的MCU。
專利摘要本實用新型公開了一種逆變式氣體保護焊機送絲機電源及其控制系統，包括依次相連的逆變送絲電源系統、送絲系統和控制系統，逆變送絲電源系統包括設置於焊機內部的焊機主變壓器，焊機主變壓器上繞出送絲電機電源，送絲電機電源經與其相連的高速二極體D1高頻變壓和電容C1、C2整流、濾波後供給送絲電機。送絲系統包括送絲電機，送絲電機通過導線及開關與逆變送絲電源系統相連，送絲電機還通過隔離放大器與控制系統相連。控制系統為與隔離放大器和送絲電機上的開關相連的MCU。本實用新型通過減少工頻變壓器的使用數量，降低了成本，提高了電源的穩定性，提升了焊機可靠性。
文檔編號B23K9/133GK202461778SQ201220091599
公開日2012年10月3日 申請日期2012年3月12日 優先權日2012年3月12日
發明者劉亞樓, 張漢博, 楊曉傑, 王潤飛, 袁紅軍 申請人:淄博山大奧太電氣有限公司