CN108372354A - 一种新型脉冲直流焊接电源 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及焊机技术领域,尤其是一种新型脉冲直流焊接电源,它包括RC三相输入防浪涌保护电路、三相半控整流桥、DC_LINK滤波储能回路、IGBT放电控制电路、放电电流检测板、焊接变压器、IGBT驱动放大回路、DC‑DC开关电源电路、IGBT驱动电路及半控桥可控硅控制板、主控制板和触摸屏,实现闭环控制,保证焊接电流的设定值、实际值和反馈值三者一致,采用IGBT,由于IGBT的特性决定,只要在IGBT的G和E控制端,加入‑8V左右的负电压,IGBT就可以可靠的关断;本发明的电容器组只是作为DC‑LINK支撑作用,除非输入功率严重不足的情况才补偿到放电变压器中,故基本没有能量损失。
Description
技术领域
本发明涉及焊机技术领域,尤其是一种新型脉冲直流焊接电源。
背景技术
1、现有技术只能通过设置电容器充电电压来控制焊接电流,实际焊接电流大小未知;只能通过第三方检测设备方知道实际焊接电流的大小;
2、现有技术在关断放电可控硅(SCR)是通过阻容震荡电路进行关断的,如果参数选择不当或者器件老化,很可能导致放电可控硅(SCR)关断失败,造成充电回路短路,烧毁充电变压器或整流回路;
3、现有技术在给电容器组充电过程中,一般是通过充电电阻或自身回路给电容器组充电;这样,根据电路理论,在充电过程中会损失50%的能量;
4、现有技术的电容式储能焊机,通过放电可控硅对焊接变压器放电;由于电容器组充电电压属于直流,故造成放电可控硅只能是无电流流过或给予可控硅反压,方能关断放电可控硅;造成焊接时间不可以控制;
5、现有技术的电容式储能焊机,必须经过对电容器组的充电过程方能进行焊接,如果充电不足或过充,对焊接质量都有非常大的影响且充电过程必须有一定的时长,从而降低工作效率。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供一种利用传感器对输出电流进行闭环控制,实现次级焊接电流恒流控制;焊接时间可控;主回路无需充电电阻限流,节约能耗;无需充电等待,提高工作效率;无需外置另外的关断电路对主电路进行关断的直流焊机电源。
本发明的技术方案为:
一种新型脉冲直流焊接电源,其特征在于:它包括RC三相输入防浪涌保护电路、三相半控整流桥、DC_LINK滤波储能回路、IGBT放电控制电路、放电电流检测板、焊接变压器、IGBT驱动放大回路、DC-DC开关电源电路、IGBT驱动电路及半控桥可控硅控制板、主控制板和触摸屏,其工作步骤为:
1,RC三相输入防浪涌保护电路输入到三相半控整流桥进行整流;
2,三相半控整流桥利用三只整流二极管和三只可控硅组成整流回路,把交流电变成直流电,给DC_LINK滤波储能回路充电,在初始充电时,由于DC_LINK滤波储能回路的电容器组处于虚短路状态,为保护电容器组、充电变压器和整流回路,利用Rac电阻和RC三相输入防浪涌保护电路进行限流充电;
3,DC_LINK滤波储能回路中的电容电压达到200V电压时,DC-DC开关电源电路开始工作;
4,DC-DC开关电源电路工作之后,提供控制电源到主控制板、IGBT驱动电路及半控桥可控硅控制板和触摸屏;
5,主控制板初始化完成之后,检测电容电压、散热板温度、变压器温度及个输入信号,如果各种状态没有发生错误,给控制信号到IGBT驱动电路及半控桥可控硅控制板,令半控桥开始工作,这时电容器组的电压可最高可到560V电压;
6,当主控制板输出准备完成信号之后,可以启动脚踏开关。
焊机按照设定时序进行工作:预压时间→加压时间→焊接时间→维持时间→休止时间;并且焊接电流可以根据用户需求进行调制;对于普通电容储能焊机而言“焊接时间”不可调,焊接电流只能通过设置电容电压调整,实际焊接电流只能通过第三方检测设备进行测量得知。
其中,所述DC_LINK滤波储能回路由四个电容和两个电阻组成。
其中,所述IGBT放电控制电路中的MOS管的G极和E极通过导线连接IGBT驱动放大回路的G1-1和E1-1接口,且这两根导线做成双绞线,所述双绞线外周套设屏蔽环。
其中,所述触摸屏通过数据线连接主控制板的通讯接口。
本发明的有益效果为:本发明利用霍尔电流传感器检测变压器的初级电流(或次级电流),实现闭环控制。能够精确的控制实际焊接电流,保证焊接电流的设定值、实际值和反馈值三者一致。用户可以根据工艺要求,直接设置需要的焊接电流值;本发明采用IGBT,由于IGBT的特性决定,只要在IGBT的G和E控制端,加入-8V左右的负电压,IGBT就可以可靠的关断;本发明的电容器组只是作为DC-LINK支撑作用,除非输入功率严重不足的情况才补偿到放电变压器中,故基本没有能量损失。本发明采用IGBT对变压器进行放电,放电时间用户可以根据不同的工艺要求自行设置。本发明无须充电过程,只要焊接时序处于放电状态,即可以开通IGBT进行焊接。本发明相对于现有的电容储能式焊机而言,无疑提高其工作效能。
附图说明
图1为本发明的电路图;
图2为图1中RC三相输入防浪涌保护电路、三相半控整流桥、DC_LINK滤波储能回路、IGBT放电控制电路、放电电流检测板、焊接变压器、IGBT驱动放大回路的放大示意图;
图3为图1中DC-DC开关电源电路的放大示意图;
图4为图1中IGBT驱动电路及半控桥可控硅控制板的放大示意图;
图5为图1中主控制板的放大示意图;
图6为图1中触摸屏与主控制板的连接示意图。
图中,1、RC三相输入防浪涌保护电路;2、三相半控整流桥;3、DC_LINK滤波储能回路;4、IGBT放电控制电路;5、放电电流检测板;6、焊接变压器;7、IGBT驱动放大回路;8、DC-DC开关电源电路;9、IGBT驱动电路及半控桥可控硅控制板;10、主控制板;11、触摸屏。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明:
如图1所示,一种新型脉冲直流焊接电源,其特征在于:它包括RC三相输入防浪涌保护电路1、三相半控整流桥2、DC_LINK滤波储能回路3、IGBT放电控制电路4、放电电流检测板5、焊接变压器6、IGBT驱动放大回路7、DC-DC开关电源电路8、IGBT驱动电路及半控桥可控硅控制板9、主控制板10和触摸屏11。
其工作步骤为:
RC三相输入防浪涌保护电路1输入到三相半控整流桥2进行整流;
三相半控整流桥2利用三只整流二极管和三只可控硅组成整流回路,把交流电变成直流电,给DC_LINK滤波储能回路3充电,在初始充电时,由于DC_LINK滤波储能回路3的电容器组处于虚短路状态,为保护电容器组、充电变压器和整流回路,利用Rac电阻(Rac)和RC三相输入防浪涌保护电路1进行限流充电;
DC_LINK滤波储能回路3中的电容电压达到200V电压时,DC-DC开关电源电路8开始工作;
DC-DC开关电源电路8工作之后,提供控制电源到主控制板10、IGBT驱动电路及半控桥可控硅控制板9和触摸屏11;
主控制板10初始化完成之后,检测电容电压、散热板温度、变压器温度及个输入信号,如果各种状态没有发生错误,给控制信号到IGBT驱动电路及半控桥可控硅控制板9,令半控桥开始工作,这时电容器组的电压可最高可到560V电压;
当主控制板10输出准备完成信号之后,可以启动脚踏开关。
所述DC_LINK滤波储能回路3由四个电容和两个电阻组成。
所述IGBT放电控制电路4中的MOS管的G极和E极通过导线连接IGBT驱动放大回路7的G1-1和E1-1接口,且这两根导线做成双绞线,所述双绞线外周套设屏蔽环。
所述触摸屏11通过数据线连接主控制板10的通讯接口。
上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理和最佳实施例,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (4)
1.一种新型脉冲直流焊接电源,其特征在于:它包括RC三相输入防浪涌保护电路、三相半控整流桥、DC_LINK滤波储能回路、IGBT放电控制电路、放电电流检测板、焊接变压器、IGBT驱动放大回路、DC-DC开关电源电路、IGBT驱动电路及半控桥可控硅控制板、主控制板和触摸屏,其工作步骤为:
RC三相输入防浪涌保护电路输入到三相半控整流桥进行整流;
三相半控整流桥利用三只整流二极管和三只可控硅组成整流回路,把交流电变成直流电,给DC_LINK滤波储能回路充电,在初始充电时,由于DC_LINK滤波储能回路的电容器组处于虚短路状态,为保护电容器组、充电变压器和整流回路,利用Rac电阻和RC三相输入防浪涌保护电路进行限流充电;
DC_LINK滤波储能回路中的电容电压达到200V电压时,DC-DC开关电源电路开始工作;
DC-DC开关电源电路工作之后,提供控制电源到主控制板、IGBT驱动电路及半控桥可控硅控制板和触摸屏;
主控制板初始化完成之后,检测电容电压、散热板温度、变压器温度及个输入信号,如果各种状态没有发生错误,给控制信号到IGBT驱动电路及半控桥可控硅控制板,令半控桥开始工作,这时电容器组的电压可最高可到560V电压;
当主控制板输出准备完成信号之后,可以启动脚踏开关。
2.根据权利要求1所述的新型脉冲直流焊接电源,其特征在于:所述DC_LINK滤波储能回路由四个电容和两个电阻组成。
3.根据权利要求2所述的新型脉冲直流焊接电源,其特征在于:所述IGBT放电控制电路中的MOS管的G极和E极通过导线连接IGBT驱动放大回路的G1-1和E1-1接口,且这两根导线做成双绞线,所述双绞线外周套设屏蔽环。
4.根据权利要求3所述的新型脉冲直流焊接电源,其特征在于:所述触摸屏通过数据线连接主控制板的通讯接口。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108907427A (zh) * | 2018-09-18 | 2018-11-30 | 优尼恩电机(大连)有限公司 | 多层金属焊接装置及其焊接方法 |
CN110239104A (zh) * | 2019-05-05 | 2019-09-17 | 诸暨市逍遥管道科技有限公司 | 直流逆变电熔焊机输出电压自动补偿的方法 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1410214A (zh) * | 2001-09-25 | 2003-04-16 | 哈尔滨工业大学 | 无次级整流直流电阻焊机及控制方法 |
US20080173626A1 (en) * | 2007-01-24 | 2008-07-24 | Kevin Gunning | Capacitive discharge welding power supply and capacitive discharge welder using the same |
CN101758328A (zh) * | 2008-11-10 | 2010-06-30 | 戴建智 | 焊机放电回路 |
CN102259233A (zh) * | 2011-07-29 | 2011-11-30 | 广州市精源电子设备有限公司 | 一种中频逆变电阻点焊电源*** |
CN102350581A (zh) * | 2011-09-26 | 2012-02-15 | 广州(从化)亨龙机电制造实业有限公司 | 中压电容储能焊机 |
CN202388118U (zh) * | 2011-12-30 | 2012-08-22 | 沈阳中科机械电子工程有限公司 | 中频逆变电阻焊机 |
CN103008865A (zh) * | 2012-12-31 | 2013-04-03 | 天津商科数控设备有限公司 | 脉宽可调式交直流逆变电阻焊接的工艺方法 |
CN105689880A (zh) * | 2016-04-22 | 2016-06-22 | 中山市微焊电子设备有限公司 | 一种变压器输出直流脉冲的点焊机脉冲输出控制电路 |
-
2018
- 2018-02-05 CN CN201810109850.3A patent/CN108372354A/zh active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1410214A (zh) * | 2001-09-25 | 2003-04-16 | 哈尔滨工业大学 | 无次级整流直流电阻焊机及控制方法 |
US20080173626A1 (en) * | 2007-01-24 | 2008-07-24 | Kevin Gunning | Capacitive discharge welding power supply and capacitive discharge welder using the same |
CN101758328A (zh) * | 2008-11-10 | 2010-06-30 | 戴建智 | 焊机放电回路 |
CN102259233A (zh) * | 2011-07-29 | 2011-11-30 | 广州市精源电子设备有限公司 | 一种中频逆变电阻点焊电源*** |
CN102350581A (zh) * | 2011-09-26 | 2012-02-15 | 广州(从化)亨龙机电制造实业有限公司 | 中压电容储能焊机 |
CN202388118U (zh) * | 2011-12-30 | 2012-08-22 | 沈阳中科机械电子工程有限公司 | 中频逆变电阻焊机 |
CN103008865A (zh) * | 2012-12-31 | 2013-04-03 | 天津商科数控设备有限公司 | 脉宽可调式交直流逆变电阻焊接的工艺方法 |
CN105689880A (zh) * | 2016-04-22 | 2016-06-22 | 中山市微焊电子设备有限公司 | 一种变压器输出直流脉冲的点焊机脉冲输出控制电路 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
冀殿英 等: "直流脉冲点焊机微机控制箱的研究", 《电焊机》 * |
冀殿英等: "直流脉冲点焊机微机控制箱的研究 ", 《电焊机》 * |
黄稳康,张健: "直流脉冲点焊机单片机控制*** ", 《电力电子技术》 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108907427A (zh) * | 2018-09-18 | 2018-11-30 | 优尼恩电机(大连)有限公司 | 多层金属焊接装置及其焊接方法 |
CN110239104A (zh) * | 2019-05-05 | 2019-09-17 | 诸暨市逍遥管道科技有限公司 | 直流逆变电熔焊机输出电压自动补偿的方法 |
CN110239104B (zh) * | 2019-05-05 | 2021-08-27 | 诸暨市逍遥管道科技有限公司 | 直流逆变电熔焊机输出电压自动补偿的方法 |
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