專(zhuān)利名稱(chēng)：CO₂/MAG氣體保護(hù)弧焊電源的輸出特性控制方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及焊接過(guò)程控制，尤其涉及逆變式C02/MAG氣體保護(hù)弧 焊電源的輸出特性控制方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
逆變式C02/MAG氣體保護(hù)焊由于高效節(jié)能而得到廣泛應(yīng)用，但是 對(duì)于其焊接飛濺較大的實(shí)際問(wèn)題，人們一直在尋求改進(jìn)措施。其中通過(guò)在焊接設(shè)備中對(duì)焊接電弧和熔滴過(guò)渡進(jìn)行控制是常用的方法?，F(xiàn)有技術(shù) 通常體現(xiàn)在以下幾方面1. 釆用電子電抗器在輸出特性控制電路中設(shè)置電子電抗器，對(duì)于限制短路電流上升率 和限制短路電流峰值有一定的作用，有利于減少焊接飛濺。但是，電子 電抗器的大小需要在焊接時(shí)根據(jù)焊接電流的大小隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整，在實(shí)際 應(yīng)用中受到限制。2. 脈動(dòng)送絲控制脈動(dòng)送絲控制是指在燃弧中期開(kāi)始加速送絲，使熔滴得到前沖的動(dòng) 能，隨后減速送絲直至短路后停止送絲。該方法的短路過(guò)渡頻率決定于 脈動(dòng)送絲頻率，因而對(duì)短路過(guò)渡過(guò)程的控制有一定的效果，有利于防止 熔滴尺寸過(guò)大，保證焊縫成形。但脈動(dòng)送絲系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)差，因此短 路過(guò)渡的頻率受到限制，同時(shí)脈動(dòng)送絲系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，耐用性和可靠 性難以保證。3. 焊接電流波形控制焊接電流波形控制，是在熔滴過(guò)渡的不同階段輸出不同的電流并控 制其變化率，以實(shí)現(xiàn)降低焊接飛濺并改善成形的目的。實(shí)現(xiàn)這樣的控制，往往需要復(fù)雜的硬件電路和軟件、運(yùn)算速度很高的微處理器和容量 很大的存儲(chǔ)器，從而使得產(chǎn)品的造價(jià)高、竟?fàn)幜Φ?。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提出一種逆變式C02/MAG氣體保護(hù)弧焊電源的 輸出特性控制方法和系統(tǒng)。實(shí)時(shí)控制弧焊電源的輸出外特性，從而減少 C02/MAG焊接過(guò)程中短路過(guò)渡過(guò)程的飛濺并改善焊縫成形。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種C02/MAG氣體保護(hù)弧焊電源 的輸出特性控制系統(tǒng)，包括電壓給定處理裝置、電壓反饋處理裝置、 第一電壓調(diào)節(jié)裝置、第二電壓調(diào)節(jié)裝置、短路電流控制裝置和逆變器電 源裝置，其中，所述第一電壓調(diào)節(jié)裝置，用于將所述電壓給定處理裝置的輸出電壓 和所述電壓反饋處理裝置輸出的反饋電壓進(jìn)行比例積分放大，并輸出到 所述第二電壓調(diào)節(jié)裝置；所述短路電流控制裝置，用于在焊接短路過(guò)渡時(shí)，根據(jù)所設(shè)定的焊 接電流的大小，將所述電壓反饋處理裝置的輸出電壓經(jīng)過(guò)微分后輸出到 所述第二電壓調(diào)節(jié)裝置；所述第二電壓調(diào)節(jié)裝置，用于將所述第一電壓調(diào)節(jié)裝置的輸出電壓 和所述短路電流控制裝置的輸出電壓進(jìn)行比例放大，并輸出到所述逆變 器電源裝置。進(jìn)一步，上述C02/MAG氣體保護(hù)弧焊電源的輸出特性控制系統(tǒng)還 可具有以下特點(diǎn)，所述短路電流控制裝置進(jìn)一 步包括依次相連的短路過(guò) 渡電壓識(shí)別裝置、微分裝置和比例調(diào)節(jié)裝置，所述短路過(guò)渡電壓識(shí)別裝 置，用于根據(jù)所述電壓反饋處理裝置輸出的反饋電壓提取出表征焊接短 路過(guò)渡時(shí)的焊接電壓；所述微分裝置，用于將所述焊接電壓進(jìn)行微分并 輸出微分后的電壓；所述比例調(diào)節(jié)裝置，用于根據(jù)焊接時(shí)所設(shè)定的焊接 電流的大小，將所述孩i分后的電壓按比例分壓并輸出。進(jìn)一步，上述C02/MAG氣體保護(hù)弧焊電源的輸出特性控制系統(tǒng)還 可具有以下特點(diǎn)，所述短路過(guò)渡電壓識(shí)別裝置，包括運(yùn)算放大器 IC25B、電阻R191、 R192、 R193、電阻R228和電容C119，電阻R191 的一端、電阻R228的一端作為輸入端，同時(shí)與電壓反饋處理裝置的輸出端相連，所述電阻R191另一端與運(yùn)算放大器IC25B的反相端相連， 電阻R192的一端、R228的另一端-,C119的一端、R193的一端以及運(yùn) 算放大器IC25B的正相端相連于一點(diǎn)，R192的另一端接電源，C119的 另一端和R193的另一端相連于一點(diǎn)并同時(shí)接地，運(yùn)算放大器IC25B的 輸出端作為短路過(guò)渡電壓識(shí)別裝置的輸出端，將電壓輸出到微分裝置。進(jìn)一步，上述C02/MAG氣體保護(hù)弧焊電源的輸出特性控制系統(tǒng)還 可具有以下特點(diǎn)，所述微分裝置包括電容C116、電阻R194、 二極管 D28、穩(wěn)壓管ZD9、電位器VRX，所述電阻R194作為輸入端與運(yùn)算放 大器IC25B的輸出端相連，電阻R194的輸出端與穩(wěn)壓管ZD9的一端 相連，并同時(shí)連接于電容C116的一端，電容C116的另一端與二極管 D28、電位器VRX的一端以及中心端相交于一點(diǎn)，并且該點(diǎn)作為微分 裝置的輸出與比例調(diào)節(jié)裝置相連，穩(wěn)壓管ZD9、 二極管D28和電位器 VRX的另一端均接地。進(jìn)一步，上述C02/MAG氣體保護(hù)弧焊電源的輸出特性控制系統(tǒng)還 可具有以下特點(diǎn)，比例調(diào)節(jié)裝置包括二極管D26、電容C117、電阻 R182、 R196、 R207、 R209 、 R210 、運(yùn)算放大器IC25C 、電位器 VRY,微分裝置的輸出端與二極管D26和電阻R196依次相連，電阻 R196另一端、電阻R182的一端、電位器VRY的一端以及中心端和電 容C117的一端相交于一點(diǎn)，電阻R182的另一端與電阻R209相交，并 同時(shí)連接于運(yùn)算放大器IC25C的反相端，運(yùn)算放大器IC25C的輸出端 與電阻R209的另一端、電阻R207的一端相交一點(diǎn)，運(yùn)算放大器 IC25C的正相端通過(guò)電阻R210接地，電位器VRY和電容C117的另一 端也分別接地，電阻R207的另一端作為輸出端與第二電壓調(diào)節(jié)裝置相 連。進(jìn)一步，上述C02/MAG氣體保護(hù)弧焊電源的輸出特性控制系統(tǒng)還 可具有以下特點(diǎn)，第一電壓調(diào)節(jié)裝置，包括運(yùn)算放大器IC25D、電容 C67、電阻R204、 R205、 R206、 R208、 R180、 R181、 R501、 R502以 及穩(wěn)壓管ZD5,其中，電阻R501、 R502、 R205、 R206的一端以及運(yùn) 算放大器IC25D的反相端連接于一點(diǎn)，運(yùn)算放大器IC25D的正相端通過(guò)R204接地，IC25D的輸出端與R206的另一端、R208的一端、C67 的一端以及穩(wěn)壓管ZD5的一端連接于一點(diǎn)，R501的另一端作為輸入 端，與電壓給定處理裝置的輸出端相連，R502的另一端與電壓反饋處 理裝置的輸出端相連，R205的另一端、C67的另一端以及ZD5的另一 端連接于一點(diǎn)，R208的另一端、R180以及R181的一端相連于一點(diǎn)， R180的另一端接地，R181的另一端作為第一電壓調(diào)節(jié)裝置的輸出端與 第二電壓調(diào)節(jié)裝置相連。進(jìn)一步，上述C02/MAG氣體保護(hù)弧焊電源的輸出特性控制系統(tǒng)還 可具有以下特點(diǎn)，所述電位器VRX采用數(shù)字電位器或機(jī)械式電位器。進(jìn)一步，上述C02/MAG氣體保護(hù)弧焊電源的輸出特性控制系統(tǒng)還 可具有以下特點(diǎn)，所述電位器VRY釆用數(shù)字電位器或機(jī)械式電位器。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種C02/MAG氣體保護(hù)弧焊電源 的輸出特性控制方法，應(yīng)用于C02/MAG氣體保護(hù)弧焊電源輸出特性控 制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括電壓給定處理裝置、電壓反饋處理裝置、第一電 壓調(diào)節(jié)裝置、第二電壓調(diào)節(jié)裝置、短路電流控制裝置和逆變器電源裝 置，包括以下步驟(1) 第一電壓調(diào)節(jié)裝置將電壓給定處理裝置輸出的給定電壓和電 壓反饋處理裝置輸出的反饋電壓進(jìn)行比例積分放大；(2) 短路電流控制裝置根據(jù)電壓反饋處理裝置輸出的反饋電壓， 提取焊接短路過(guò)渡時(shí)的焊接電壓，將其處理成微分信號(hào)，并根據(jù)焊接時(shí) 所設(shè)定的焊接電流的大小輸出不同幅度的微分信號(hào)；(3) 第二電壓調(diào)節(jié)裝置將第一電壓調(diào)節(jié)裝置的輸出信號(hào)和短路電 流控制裝置的輸出信號(hào)，進(jìn)行比例放大，并輸出到逆變器電源裝置。進(jìn)一步，上述C02/MAG氣體保護(hù)弧焊電源的輸出特性控制方法還 可具有以下特點(diǎn)，步驟(2)中所述短路電流控制裝置進(jìn)一步包括依次 相連的短路過(guò)渡電壓識(shí)別裝置、微分裝置和比例調(diào)節(jié)裝置，執(zhí)行如下步 驟(21)所述短路過(guò)渡電壓識(shí)別裝置根據(jù)所述電壓反饋處理裝置輸出 的反饋電壓提取出表征焊接短路過(guò)渡時(shí)的焊接電壓；(22)所述微分裝置將所述焊接電壓進(jìn)行微分并輸出微分后的電壓；(23)所述比例調(diào)節(jié) 裝置根據(jù)焊接時(shí)所設(shè)定的焊接電流的大小，將所述微分后的電壓按比例 分壓并輸出。本發(fā)明通過(guò)檢測(cè)C02/MAG焊接過(guò)程中的短路狀態(tài)，實(shí)時(shí)控制弧焊 電源的輸出外特性，抑制焊接短路過(guò)渡時(shí)的短路電流上升率和短路電流 峰值，從而有效減少C02/MAG焊接過(guò)程中短路過(guò)渡過(guò)程的飛濺、改善 焊縫成形、穩(wěn)定焊接過(guò)程。


附圖1是本發(fā)明實(shí)施例中C02/MAG氣體保護(hù)弧焊電源輸出特性控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2是本發(fā)明實(shí)施例中短路電流控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 附圖3是本發(fā)明實(shí)施例中短路電流控制裝置的電壓波形圖； 附圖4是本發(fā)明實(shí)施例中C02/MAG氣體保護(hù)弧焊電源輸出特性控制系統(tǒng)原理圖；附圖5是本發(fā)明實(shí)施例中C02/MAG氣體保護(hù)弧焊電源輸出特性控 制方法流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。如圖1所示， 一種C02/MAG氣體保護(hù)弧焊電源輸出特性控制系 統(tǒng)，包括電壓給定處理裝置101、電壓反饋處理裝置103、第一電壓 調(diào)節(jié)裝置105、第二電壓調(diào)節(jié)裝置109、短路電流控制裝置107、逆變器 電源裝置lll,其中，所述電壓給定處理裝置101，用于將焊接電壓給定信號(hào)輸出到第一 電壓調(diào)節(jié)裝置105;所述電壓反饋處理裝置103，用于將逆變器電源裝置111的輸出電 壓饋送到第一電壓調(diào)節(jié)裝置105和短路電流控制裝置107;所述第一電壓調(diào)節(jié)裝置105，用于將電壓給定處理裝置101的輸出 電壓和電壓反饋處理裝置103輸出的反饋電壓Ul進(jìn)行比例積分放大， 并輸出到第二電壓調(diào)節(jié)裝置109;所述短路電流控制裝置107，用于在焊接短路過(guò)渡時(shí)，根據(jù)所設(shè)定 的焊接電流的大小，將電壓反饋處理裝置103輸出的電壓經(jīng)過(guò)孩i分后輸 出到第二電壓調(diào)節(jié)裝置109;所述第二電壓調(diào)節(jié)裝置109,用于將第一電壓調(diào)節(jié)裝置105的輸出 電壓和短路電流控制裝置107的輸出電壓U4進(jìn)行比例放大，并輸出到 逆變器電源裝置lll,以驅(qū)動(dòng)逆變器電源裝置lll;所述逆變器電源裝置lll，用于輸出弧焊電源的輸出電壓。如圖2所示，所述短路電流控制裝置107進(jìn)一步包括依次相連的短 路過(guò)渡電壓識(shí)別裝置1071、微分裝置1073和比例調(diào)節(jié)裝置1075。其 中，所述短路過(guò)渡電壓識(shí)別裝置1071，用于根據(jù)反饋電壓Ul提取出表 征焊接短路過(guò)渡時(shí)的焊接電壓U2;所述微分裝置1073,用于將U2進(jìn)行微分并輸出微分后的電壓U3;所述比例調(diào)節(jié)裝置1075，用于根據(jù)焊接時(shí)所設(shè)定的焊接電流的大 小，將電壓U3按適當(dāng)?shù)谋壤謮翰⑤敵龇謮汉蟮碾妷篣4。所述短路電流控制裝置107的電壓波形圖如圖3所示。當(dāng)電壓反饋 處理裝置103輸出如圖所示的波形時(shí)，短路過(guò)渡電壓識(shí)別裝置1071提 取短路時(shí)的電壓，并由微分裝置1073對(duì)該電壓進(jìn)行微分，之后再由比 例調(diào)節(jié)裝置1075按適當(dāng)?shù)谋壤謮?，以此?lái)限制短路電流上升率和短 路電流峰值。從而達(dá)到穩(wěn)定控制短路電流的目的。在相應(yīng)實(shí)例中，如圖4所示，其中，第一電壓調(diào)節(jié)裝置105，包括運(yùn)算放大器IC25D、電容C67、電阻 R204、 R205、 R206、 R208、 R180、 R181、 R501、 R502以及穩(wěn)壓管 ZD5。電阻R501、 R502、 R205、 R206的一端以及運(yùn)算力文大器IC25D的反相端連接于一點(diǎn)，運(yùn)算放大器IC25D的正相端通過(guò)R204接地， IC25D的輸出端與R206的另一端、R208的一端、C67的一端以及穩(wěn)壓 管ZD5的一端連接于一點(diǎn)，R501的另一端作為輸入端，與電壓給定處 理裝置的輸出端相連，R502的另一端與電壓反饋處理裝置的輸出端相 連，R205的另一端、C67的另一端以及ZD5的另一端連接于一點(diǎn)， R208的另一端、R180以及R181的一端相連于一點(diǎn)，R180的另一端接 地，R181的另一端作為第一電壓調(diào)節(jié)裝置的輸出端與第二電壓調(diào)節(jié)裝 置相連；短路過(guò)渡電壓識(shí)別裝置1071，包括運(yùn)算放大器IC25B、電阻 R191、 R192、 R193、電阻R228和電容C119。電阻R191的一端、電 阻R228的一端作為輸入端，同時(shí)與電壓反饋處理裝置103的輸出端相 連，所述電阻R191另一端與運(yùn)算放大器IC25B的反相端相連，電阻 R192的一端、R228的另一端、C119的一端、R193的一端以及運(yùn)算放 大器IC25B的正相端相連于一點(diǎn)，R192的另一端接電源，C119的另一 端和R193的另一端相連于一點(diǎn)并同時(shí)接地。運(yùn)算放大器IC25B的輸出 端作為短路過(guò)渡電壓識(shí)別裝置1071的輸出端，將電壓輸出到微分裝置 1073;微分裝置1073包括電容C116、電阻R194、 二極管D28、穩(wěn)壓管 ZD9、電位器VRX。所述電阻R194作為輸入端與運(yùn)算放大器IC25B 的輸出端相連，電阻R194的輸出端與穩(wěn)壓管ZD9的一端相連，并同時(shí) 連接于電容C116的一端，電容C116的另一端與二極管D28、電位器 VRX的一端以及中心端相交于一點(diǎn)，并且該點(diǎn)作為微分裝置1073的輸 出與比例調(diào)節(jié)裝置1075相連，穩(wěn)壓管ZD9、 二極管D28和電位器VRX 的另一端均接地；比例調(diào)節(jié)裝置1075包括二極管D26、電容C117、電阻R182、 R196、 R207、 R209、 R210、運(yùn)算放大器IC25C、電位器VRY。微分 裝置1073的輸出端與二極管D26和電阻R196依次相連，電阻R196另 一端、電阻R182的一端、電位器VRY的一端以及中心端和電容C117 的一端相交于一點(diǎn)，電阻R182的另一端與電阻R209相交，并同時(shí)連接于運(yùn)算放大器IC25C的反相端，運(yùn)算放大器IC25C的輸出端與電阻 R209的另一端、電阻R207的一端相交一點(diǎn)，運(yùn)算放大器IC25C的正 相端通過(guò)電阻R210接地，電位器VRY和電容C117的另一端也分別接 地，電阻R207的另一端作為輸出端與第二電壓調(diào)節(jié)裝置109相連。其中，上述電位器VRX和電位器VRY采用數(shù)字電位器或機(jī)械式 電位器，可根據(jù)所設(shè)定的焊接電流的大小進(jìn)行調(diào)整，并輸出分壓后的電 壓信號(hào)。第二電壓調(diào)節(jié)裝置109，包括運(yùn)算放大器IC24D、電阻R183、 R185、 R186、電位器VR15。短路電流控制裝置的輸出端同時(shí)與IC24D 的反相端和R186的一端相連，IC24D的正相端連接R185， R185的另 一端與R183的一端，以及電位器VR15的一端以及中心端連接于一 點(diǎn)，R183的另一端接電源，電位器VR15的另一端接地，IC24D的輸 出端與R186的另一端連接于一點(diǎn)，并輸出到逆變器電源裝置。根據(jù)上述系統(tǒng)，提出一種C02/MAG氣體保護(hù)弧焊電源輸出特性控 制方法，如圖5所示，包括以下步驟S110,第一電壓調(diào)節(jié)裝置105將電壓給定處理裝置101輸出的給定 電壓和電壓反饋處理裝置103輸出的反饋電壓進(jìn)行比例積分放大；S120，短路電流控制裝置107根據(jù)電壓反饋處理裝置103輸出的反 饋電壓，提取焊接短路過(guò)渡時(shí)的焊接電壓，將其處理成微分信號(hào)，并根 據(jù)焊接時(shí)所設(shè)定的焊接電流的大小輸出不同幅度的微分信號(hào)；S130,第二電壓調(diào)節(jié)裝置109將第一電壓調(diào)節(jié)裝置105的輸出信號(hào) 和短路電流控制裝置107的輸出信號(hào)，進(jìn)行比例放大，并輸出到逆變器 電源裝置111。應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，本發(fā)明的描述是為了示例起見(jiàn)，而并不限于本說(shuō)明 書(shū)所述的情形。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員，能夠根據(jù)所述實(shí)施例進(jìn)行相應(yīng) 的變形。
權(quán)利要求
1.CO2/MAG氣體保護(hù)弧焊電源輸出特性控制系統(tǒng)，包括電壓給定處理裝置、電壓反饋處理裝置、第一電壓調(diào)節(jié)裝置、第二電壓調(diào)節(jié)裝置、短路電流控制裝置和逆變器電源裝置，其中，所述第一電壓調(diào)節(jié)裝置，用于將所述電壓給定處理裝置的輸出電壓和所述電壓反饋處理裝置輸出的反饋電壓進(jìn)行比例積分放大，并輸出到所述第二電壓調(diào)節(jié)裝置；所述短路電流控制裝置，用于在焊接短路過(guò)渡時(shí)，根據(jù)所設(shè)定的焊接電流的大小，將所述電壓反饋處理裝置的輸出電壓經(jīng)過(guò)微分后輸出到所述第二電壓調(diào)節(jié)裝置；所述第二電壓調(diào)節(jié)裝置，用于將所述第一電壓調(diào)節(jié)裝置的輸出電壓和所述短路電流控制裝置的輸出電壓進(jìn)行比例放大，并輸出到所述逆變器電源裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的C02/MAG氣體保護(hù)弧焊電源輸出特性 控制系統(tǒng)，所述短路電流控制裝置進(jìn)一步包括依次相連的短路過(guò)渡電壓 識(shí)別裝置、微分裝置和比例調(diào)節(jié)裝置，所述短路過(guò)渡電壓識(shí)別裝置，用于根據(jù)所述電壓反饋處理裝置輸出 的反饋電壓提取出表征焊接短路過(guò)渡時(shí)的焊接電壓；所述微分裝置，用于將所述焊接電壓進(jìn)行微分并輸出微分后的電壓；所述比例調(diào)節(jié)裝置，用于根據(jù)焊接時(shí)所設(shè)定的焊接電流的大小，將 所述微分后的電壓按比例分壓并輸出。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的C02/MAG氣體保護(hù)弧焊電源輸出特性 控制系統(tǒng)，所述短路過(guò)渡電壓識(shí)別裝置，包括運(yùn)算放大器IC25B、電阻 R191、 R192、 R193、電阻R228和電容C119,電阻R191的一端、電 阻R228的一端作為輸入端，同時(shí)與電壓反饋處理裝置的輸出端相連， 所述電阻R191另一端與運(yùn)算放大器IC25B的反相端相連，電阻R192 的一端、R228的另一端、C119的一端、R193的一端以及運(yùn)算放大器 IC25B的正相端相連于一點(diǎn)，R192的另一端接電源，C119的另一端和R193的另一端相連于一點(diǎn)并同時(shí)接地，運(yùn)算放大器IC25B的輸出端作 為短路過(guò)渡電壓識(shí)別裝置的輸出端，將電壓輸出到微分裝置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的C02/MAG氣體保護(hù)弧焊電源輸出特性 控制系統(tǒng)，所述微分裝置包括電容C116、電阻R194、 二極管D28、穩(wěn) 壓管ZD9、電位器VRX,所述電阻R194作為輸入端與運(yùn)算放大器 IC25B的輸出端相連，電阻R194的輸出端與穩(wěn)壓管ZD9的一端相連， 并同時(shí)連接于電容C116的一端，電容C116的另一端與二極管D28、 電位器VRX的一端以及中心端相交于一點(diǎn)，并且該點(diǎn)作為微分裝置的 輸出與比例調(diào)節(jié)裝置相連，穩(wěn)壓管ZD9、 二極管D28和電位器VRX的 另一端均接地。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的C02/MAG氣體保護(hù)弧焊電源輸出特性 控制系統(tǒng)，比例調(diào)節(jié)裝置包括二極管D26、電容C117、電阻R182、 R196、 R207、 R209、 R210、運(yùn)算放大器IC25C、電位器VRY，微分 裝置的輸出端與二極管D26和電阻R196依次相連，電阻R196另一 端、電阻R182的一端、電位器VRY的一端以及中心端和電容C117的 一端相交于一點(diǎn)，電阻R182的另一端與電阻R209相交，并同時(shí)連接 于運(yùn)算放大器IC25C的反相端，運(yùn)算放大器IC25C的輸出端與電阻 R209的另一端、電阻R207的一端相交一點(diǎn)，運(yùn)算放大器IC25C的正 相端通過(guò)電阻R210接地，電位器VRY和電容C117的另一端也分別接 地，電阻R207的另一端作為輸出端與第二電壓調(diào)節(jié)裝置相連。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的C02/MAG氣體保護(hù)弧焊電源輸出特性 控制系統(tǒng)，第一電壓調(diào)節(jié)裝置，包括運(yùn)算放大器IC25D、電容C67、電 阻R204、 R205、 R206、 R208、 R180、 R181、 R501、 R502以及穩(wěn)壓管 ZD5，其中，電阻R501、 R502、 R205、 R206的一端以及運(yùn)算放大器 IC25D的反相端連接于一點(diǎn)，運(yùn)算放大器IC25D的正相端通過(guò)R204接 地，IC25D的輸出端與R206的另一端、R208的一端、C67的一端以及 穩(wěn)壓管ZD5的一端連接于一點(diǎn)，R501的另一端作為輸入端，與電壓給 定處理裝置的輸出端相連，R502的另一端與電壓反饋處理裝置的輸出 端相連，R205的另一端、C67的另一端以及ZD5的另一端連接于一點(diǎn)，R208的另一端、R180以及R181的一端相連于一點(diǎn)，R180的另一 端接地，R181的另一端作為第一電壓調(diào)節(jié)裝置的輸出端與第二電壓調(diào) 節(jié)裝置相連。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的C02/MAG氣體保護(hù)弧焊電源輸出特性 控制系統(tǒng)，所述電位器VRX釆用數(shù)字電位器或機(jī)械式電位器。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的C02/MAG氣體保護(hù)弧焊電源輸出特性 控制系統(tǒng)，所述電位器VRY采用數(shù)字電位器或機(jī)械式電位器。
9. C02/MAG氣體保護(hù)弧焊電源輸出特性控制方法，應(yīng)用于 C02/MAG氣體保護(hù)弧焊電源輸出特性控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括電壓給 定處理裝置、電壓反饋處理裝置、第一電壓調(diào)節(jié)裝置、第二電壓調(diào)節(jié)裝 置、短路電流控制裝置和逆變器電源裝置，包括以下步驟(1) 第一電壓調(diào)節(jié)裝置將電壓給定處理裝置輸出的給定電壓和電 壓反饋處理裝置輸出的反饋電壓進(jìn)行比例積分放大；(2) 短路電流控制裝置根據(jù)電壓反饋處理裝置輸出的反饋電壓， 提取焊接短路過(guò)渡時(shí)的焊接電壓，將其處理成微分信號(hào)，并根據(jù)焊接時(shí) 所設(shè)定的焊接電流的大小輸出不同幅度的微分信號(hào)；(3) 第二電壓調(diào)節(jié)裝置將第一電壓調(diào)節(jié)裝置的輸出信號(hào)和短路電 流控制裝置的輸出信號(hào)，進(jìn)行比例放大，并輸出到逆變器電源裝置。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的C02/MAG氣體保護(hù)弧焊電源輸出特性 控制方法，步驟(2)中所述短路電流控制裝置進(jìn)一步包括依次相連的 短路過(guò)渡電壓識(shí)別裝置、微分裝置和比例調(diào)節(jié)裝置，執(zhí)行如下步驟(21)所述短路過(guò)渡電壓識(shí)別裝置根據(jù)所述電壓反饋處理裝置輸出 的反饋電壓提取出表征焊接短路過(guò)渡時(shí)的焊接電壓；(22 )所述微分裝置將所述焊接電壓進(jìn)行微分并輸出微分后的電壓；(23)所述比例調(diào)節(jié)裝置根據(jù)焊接時(shí)所設(shè)定的焊接電流的大小，將 所述微分后的電壓按比例分壓并輸出。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種CO₂/MAG氣體保護(hù)弧焊電源的輸出特性控制系統(tǒng)和方法，由第一電壓調(diào)節(jié)裝置將電壓給定處理裝置輸出的給定電壓和電壓反饋處理裝置輸出的反饋電壓進(jìn)行比例積分放大；再由短路電流控制裝置根據(jù)電壓反饋處理裝置輸出的反饋電壓，提取焊接短路過(guò)渡時(shí)的焊接電壓，將其處理成微分信號(hào)，并根據(jù)焊接時(shí)所設(shè)定的焊接電流的大小輸出不同幅度的微分信號(hào)；然后第二電壓調(diào)節(jié)裝置將第一電壓調(diào)節(jié)裝置的輸出信號(hào)和短路電流控制裝置的輸出信號(hào)，進(jìn)行比例放大，并輸出到逆變器電源裝置。本發(fā)明實(shí)時(shí)控制弧焊電源的輸出外特性，減少CO₂/MAG焊接過(guò)程中短路過(guò)渡過(guò)程的飛濺并改善焊縫成形。
文檔編號(hào)B23K9/095GK101327543SQ20071014368
公開(kāi)日2008年12月24日 申請(qǐng)日期2007年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月18日
發(fā)明者洋 劉, 劉作英, 曹玉璽, 李亞群, 趙晨光 申請(qǐng)人:唐山松下產(chǎn)業(yè)機(jī)器有限公司