用于激光焊接系統(tǒng)的脈沖氙燈功率檢測電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種氙燈功率檢測方法，尤其涉及到一種應(yīng)用于激光焊接系統(tǒng)的 脈沖氙燈電功率檢測電路及其檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 由于激光焊接設(shè)備工作時會有很大的脈沖電流通過脈沖氙燈，同時脈沖氙燈(栗 浦源)在使用一段時間以后，電極會出現(xiàn)發(fā)黑，龜裂等現(xiàn)象.這種發(fā)黑的燈管管壁會吸收更 多的放電輻射能量，使燈管局部熱量上升，當(dāng)熱量上升到一定程度時，金屬電極和石英玻璃 管會熔合在一起，隨著溫度的冷卻從而形成裂紋，嚴(yán)重時甚至?xí)霈F(xiàn)炸裂。在這種情況下它 的電光轉(zhuǎn)換效率將大大降低，工作情況也變得不穩(wěn)定。在國內(nèi)激光焊接設(shè)備中，脈沖氙燈的 早期失效和使用壽命都沒有很好的檢測方式，只能靠人工定期檢查與維護(hù)，嚴(yán)重時固體激 光器中價格高昂的晶體兩個端面由于密封圈失效而漏水或者由于室溫與冷卻水溫度差過 大而結(jié)霧以及晶體表面受到冷卻水污染而結(jié)污垢時都無法知曉，導(dǎo)致價格高昂的晶體炸裂 直接報廢。 【實用新型內(nèi)容】
[0003] 本實用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種實時監(jiān)控脈沖氙燈的使 用情況，防止老化的應(yīng)用于激光焊接系統(tǒng)的脈沖氙燈電功率檢測電路。
[0004] 本實用新型通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)上述目的：
[0005] 本實用新型包括充電電源系統(tǒng)、放電單元、主控制器和氙燈，其特征在于:還包括 氙燈電功率檢測電路，所述主控制器的觸發(fā)輸出端與所述充電電源系統(tǒng)的觸發(fā)輸入端連 接，所述充電電源系統(tǒng)的輸出端與所述放電單元的輸入端連接，所述放電單元的輸出端設(shè) 置有所述氙燈，所述氙燈的輸出端設(shè)置有所述氙燈電功率檢測電路，所述氙燈電功率檢測 電路包括主控制器、電流采集電路、電壓采集電路、乘法積分電路、氙燈功率保護(hù)電路和放 電控制系統(tǒng)，所述氙燈的檢測輸出端與所述電流采集電路的輸入端連接，所述放電單元的 輸出端與所述電壓采集電路的輸入端連接，所述電流采集電路的輸出端與所述電壓采集電 路的輸出端分別與所述乘法積分電路連接，所述乘法積分電路的第一輸出端與所述放電控 制系統(tǒng)的第二輸入端連接，所述放電控制系統(tǒng)的輸出端與所述主控制器連接，所述乘法積 分電路的第二輸出端與所述氙燈功率保護(hù)電路的輸入端連接，所述氙燈功率保護(hù)電路的輸 出端、過流保護(hù)電路的輸出端和溫度保護(hù)電路的輸出端分別與所述放電控制系統(tǒng)的第二輸 入端連接。
[0006] 具體地，還包括LCD顯示電路和輔助電源，所述輔助電源的供電輸出端與所述主控 制器的輸入端連接。
[0007] 進(jìn)一步地，所述主控制器為32位主控制器。
[0008] 具體地，所述乘法積分電路的輸出端與所述主控制器的輸入端之間設(shè)置有A/D轉(zhuǎn) 換電路。
[0009] 本實用新型的有益效果在于：
[0010] 本實用新型可以實時監(jiān)控脈沖氙燈的使用情況、老化程度、了解激光焊接機的光 電轉(zhuǎn)換效率，從而減少由于脈沖氙燈老化或激光器晶體結(jié)霧、漏水引起的晶體炸裂的危險 性，同時也提尚激光控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型所述應(yīng)用于激光焊接系統(tǒng)的脈沖氙燈電功率檢測電路；
[0012] 圖2為本實用新型所述應(yīng)用于激光焊接系統(tǒng)的脈沖氙燈電功率檢測電壓和實際投 入功率的對比圖。
【具體實施方式】
[0013] 下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明：
[0014] 如圖1所示，本實用新型包括充電電源系統(tǒng)、放電單元、主控制器、氙燈和氙燈電 功率檢測電路，所述主控制器的觸發(fā)輸出端與所述充電電源系統(tǒng)的觸發(fā)輸入端連接，所述 充電電源系統(tǒng)的輸出端與所述放電單元的輸入端連接，所述放電單元的輸出端設(shè)置有所述 氙燈，所述氙燈的輸出端設(shè)置有所述氙燈電功率檢測電路，所述氙燈電功率檢測電路包括 主控制器、電流采集電路、電壓采集電路、乘法積分電路、氙燈功率保護(hù)電路和放電控制系 統(tǒng)，所述氙燈的檢測輸出端與所述電流采集電路的輸入端連接，所述放電單元的輸出端與 所述電壓采集電路的輸入端連接，所述電流采集電路的輸出端與所述電壓采集電路的輸出 端分別與所述乘法積分電路連接，所述乘法積分電路的第一輸出端與所述放電控制系統(tǒng)的 第二輸入端連接，所述放電控制系統(tǒng)的輸出端與所述主控制器連接，所述乘法積分電路的 第二輸出端與所述氙燈功率保護(hù)電路的輸入端連接，所述氙燈功率保護(hù)電路的輸出端、過 流保護(hù)電路的輸出端和溫度保護(hù)電路的輸出端分別與所述放電控制系統(tǒng)的第二輸入端連 接。
[0015] 還包括LCD顯示電路和輔助電源，所述輔助電源的供電輸出端與所述主控制器的 輸入端連接，所述主控制器為32位主控制器，所述乘法積分電路的輸出端與所述主控制器 的輸入端之間設(shè)置有A/D轉(zhuǎn)換電路
[0016] 現(xiàn)以公司FP-50A主機為例:整機電功率:3.5KW最大單脈沖能量:50J電容器單次 儲存的最大能量E=2400J
[0017] 其計算方法：
[0018] 如圖2所示，當(dāng)主機滿負(fù)荷工作時整機功率為:3.5KW人機界面顯示為脈沖氙燈投 入電功率：l〇〇%g卩：3.5KW=100%
[0019] 單次最大投入電功率為:68.5% ;電容器單次儲存的最大能量E=2400J/整機電功 率3 · 5KW 即 2400/3500*100%=68 · 5%
[0020] 單次最大積分電壓:5V=68.5% ;當(dāng)CPU的AD端口采集到5V模擬電壓時，顯示脈沖氙 燈投入電功率為:68.5%;增加精確性將其積分電壓在單位時間內(nèi)每次采集3次，取平均值， 然后進(jìn)行計算。
[0021 ] FP-50A 測試數(shù)據(jù)：
[0022]
[0023]以上僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用 新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保 護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種用于激光焊接系統(tǒng)的脈沖氙燈功率檢測電路，包括充電電源系統(tǒng)、放電單元、主 控制器和氙燈，其特征在于:還包括氙燈電功率檢測電路，所述主控制器的觸發(fā)輸出端與所 述充電電源系統(tǒng)的觸發(fā)輸入端連接，所述充電電源系統(tǒng)的輸出端與所述放電單元的輸入端 連接，所述放電單元的輸出端設(shè)置有所述氙燈，所述氙燈的輸出端設(shè)置有所述氙燈電功率 檢測電路，所述氙燈電功率檢測電路包括主控制器、電流采集電路、電壓采集電路、乘法積 分電路、氙燈功率保護(hù)電路和放電控制系統(tǒng)，所述氙燈的檢測輸出端與所述電流采集電路 的輸入端連接，所述放電單元的輸出端與所述電壓采集電路的輸入端連接，所述電流采集 電路的輸出端與所述電壓采集電路的輸出端分別與所述乘法積分電路連接，所述乘法積分 電路的第一輸出端與所述放電控制系統(tǒng)的第二輸入端連接，所述放電控制系統(tǒng)的輸出端與 所述主控制器連接，所述乘法積分電路的第二輸出端與所述氙燈功率保護(hù)電路的輸入端連 接，所述氙燈功率保護(hù)電路的輸出端、過流保護(hù)電路的輸出端和溫度保護(hù)電路的輸出端分 別與所述放電控制系統(tǒng)的第二輸入端連接。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于激光焊接系統(tǒng)的脈沖氙燈功率檢測電路，其特征在 于:還包括LCD顯示電路和輔助電源，所述輔助電源的供電輸出端與所述主控制器的輸入端 連接。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于激光焊接系統(tǒng)的脈沖氙燈功率檢測電路，其特征在 于:所述主控制器為32位主控制器。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于激光焊接系統(tǒng)的脈沖氙燈功率檢測電路，其特征在 于:所述乘法積分電路的輸出端與所述主控制器的輸入端之間設(shè)置有A/D轉(zhuǎn)換電路。
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于激光焊接系統(tǒng)的脈沖氙燈功率檢測電路，包括充電電源系統(tǒng)、放電單元、主控制器、氙燈和氙燈電功率檢測電路，所述主控制器的觸發(fā)輸出端與所述充電電源系統(tǒng)的觸發(fā)輸入端連接，所述充電電源系統(tǒng)的輸出端與所述放電單元的輸入端連接，所述放電單元的輸出端設(shè)置有所述氙燈，所述氙燈的輸出端設(shè)置有所述氙燈電功率檢測電路，本實用新型可以實時監(jiān)控脈沖氙燈的使用情況、老化程度、了解激光焊接機的光電轉(zhuǎn)換效率，從而減少由于脈沖氙燈老化或激光器晶體結(jié)霧、漏水引起的晶體炸裂的危險性，同時也提高激光控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
【IPC分類】G01R21/133
【公開號】CN205263193
【申請?zhí)枴緾N201521060321
【發(fā)明人】韓勇進(jìn), 邱湘中
【申請人】廈門法博科技有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年12月17日