SE531142C2 - Svetskraftaggregat, förfarande samt datorprogramprodukt - Google Patents

Svetskraftaggregat, förfarande samt datorprogramprodukt

Info

Publication number
SE531142C2
SE531142C2 SE0701146A SE0701146A SE531142C2 SE 531142 C2 SE531142 C2 SE 531142C2 SE 0701146 A SE0701146 A SE 0701146A SE 0701146 A SE0701146 A SE 0701146A SE 531142 C2 SE531142 C2 SE 531142C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
current
value
positive
negative
setpoint
Prior art date
Application number
SE0701146A
Other languages
English (en)
Other versions
SE0701146L (sv
Inventor
Per Aaberg
Thomas Carlsson
Per Tingoe
Hannes Loefgren
Original Assignee
Esab Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Esab Ab filed Critical Esab Ab
Priority to SE0701146A priority Critical patent/SE531142C2/sv
Priority to CN2008800199431A priority patent/CN101687268B/zh
Priority to PCT/SE2008/050503 priority patent/WO2008140398A1/en
Priority to EP08767115.2A priority patent/EP2164668B1/en
Priority to US12/599,754 priority patent/US8440936B2/en
Priority to JP2010508336A priority patent/JP5441892B2/ja
Priority to KR20097026001A priority patent/KR101486609B1/ko
Priority to PL08767115T priority patent/PL2164668T3/pl
Publication of SE0701146L publication Critical patent/SE0701146L/sv
Publication of SE531142C2 publication Critical patent/SE531142C2/sv

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/10Other electric circuits therefor; Protective circuits; Remote controls
    • B23K9/1006Power supply
    • B23K9/1043Power supply characterised by the electric circuit
    • B23K9/1056Power supply characterised by the electric circuit by using digital means
    • B23K9/1062Power supply characterised by the electric circuit by using digital means with computing means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/09Arrangements or circuits for arc welding with pulsed current or voltage
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/06Arrangements or circuits for starting the arc, e.g. by generating ignition voltage, or for stabilising the arc
    • B23K9/073Stabilising the arc
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/09Arrangements or circuits for arc welding with pulsed current or voltage
    • B23K9/091Arrangements or circuits for arc welding with pulsed current or voltage characterised by the circuits
    • B23K9/092Arrangements or circuits for arc welding with pulsed current or voltage characterised by the circuits characterised by the shape of the pulses produced

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)
  • Arc Welding Control (AREA)

Description

' 25 .30 35 531 142 l Vid Övergångarna mellan positiv och negativ spänning till svetsutgången och svetselektroden styrs omkopplarnätet så att strömmen till-utgången först stryps varefter ström matas på i motsatt riktning; I svetskablarna mellan utgången _ och svetselektroden respektive utgången och arbetsstycket finns detemellertid, i induktans som medför att strömmen inte kan ändra riktning momentant.
Dessutom kommer strypningen av strömmen till utgången att leda till att en ^ hög spänning byggs upp i omkopplarnätet. Den här höga spänningen kan vara p* _ skadlig för omkopplarnätet och kraftaggregatet. Spänningen beror bland annat i på induktansen i svetskablarna som isin turberor på -svetskablarnaslängd och läge. . ' ' ^ ' Förutom-de höga spänningar som kan uppstå vid växlingvmellan positiv och ' negativ spänning på grund av induktansen i svetskablarna och omkopplare i nätet, kan nämnda induktans även leda till att strömmen inte' hinner komma upp till.den inställda storleken under den positiva respektive-den 'negativa i i penoden. i 1 1 i Ett ytterligare problem som kan uppstå vid växlingen mellan positiva och a negativa strömpulser är kraftiga ljud som kan vara störande för operatören av svetskraftaggregatet. i ' l det amerikanska patentet '6111216 beskrivs en lösning på problemet med de' ~ spänningar som byggs upp under växlingen mellan positiv och negativ _ potential på utgången från kraftaggregatet. l kraftaggregatet som beskrivs i nämnda amerikanska patent stängs växelriktaren av entid före växlingen g mellan positiv och negativ ström. Strömmenjgenom svetskablarna kommer då sakta att klinga av. När strömmen har nått en förutbestämd nivå växlas i strömriktningen. Tack vare att strömmen minskats till en lägre nivå innan den i i styrs att växla riktning erhålles en mindre spänningstopp vid växlingenän vad i' i som hade varit fallet om växlingen hade ägt rum från denursprungliga nivån. _' i Ett problem med lösningen som beskrivs i det amerikanska patentet är _ emellertid attdet likriktade medelvärdet av strömmen under svetsningen blir ' i lägre på grund av den här avstängningen av växelriktaren-entid före växlingen - av strömriktning. Om induktansen i svetskablarna -är-stor kan :tiden för ~ strömmens avklingande bli betydande. Detta kan leda tillen instabil ljusbåge- under svetsningen vilket i sin tur kan leda till ett undermåligt svetsresultat." _ 10 15 20 25 30 ss' 531 142 Eftersom tiden för strömmens avklingandeiförutom kraftaggregatets utformning- och svetskablarnas längdäven beror på svetskablarnas läge kan tiden för strömmens avklingande variera under svetsningen. Detta medför att tidf I punkten för växlingen av strömriktning blir obestämd. Detta leder till atten önskad inställd frekvens för strömmensväxling inte kan hållas.
Sammanfattning av upbfinninggrt Ett ändamål med föreliggande uppfinning -är att tillhandahålla ett svets-'yy- *kraftaggregat som åtminstone delvis undanröjer ett av de ovan beskrivna ' '_ problemen.
Ett ytterligare ändamål med föreliggande uppfinning .är att tillhandahålla ett _ svetskraftaggregat med en strömutgång, vilket svetskraftaggregat är anordnat att dra ned strömmen före växling av strömmen från positiv polaritet till negativ polaritet på strömutgången påettsådant sätt att det likriktade medelvärdetavi ' strömmen hålls på en tillräckligt hög nivå för att möjliggöra svetsning med ett bra resultat.
Ett annat ändamålmed föreliggande uppfinning år att tillhandahålla ettförfar- ande för styrning av ett svetskraftaggregat, vilket förfarandeåtminstone delvis undanröjer ett av de ovan beskrivna problemen. ' Ett ytterligare ändamål med föreliggandeuppfinning är att tillhandahålla ett förfarande för styrning av ettsvetskraftaggregat med en strömutgång, så :att . strömmen dras ned före växling av strömmen från positiv polaritet till negativ _ polaritet på' strömutgången på ett sådant sätt att det likriktade medelvärdet av strömmen hålls på en tillräckligt hög nivå för att möjliggöra svetsning med ett v bra resultat. ' “ i ' Åtminstone ett av de här ändamålen uppfylles med ett svetskraftaggregat eller» ett förfarande enligt de vldhängande oberoende patentkraven, ' Ytterligarefördelar med .uppfinningen erhålles med särdragen i de efterföljande ' beroende patentkraven. 10 15 “_20 25 -35 531 142 H Ett svetskraftaggregat enligt uppfinningen för-tillförsel av ström till en svets- elektrod, innefattar en utgång för utrnatning av ström från svetskraftaggregatet, v en likströmskälla “med en pluspol och en- minuspoLen omkopipiaranordning för .g i styrning av strömmen från likströmskällan till utgången, en strömmlätare för mätning av strömmen till utgången, en styrenhet för styrningav likströmskällan och omkoppiaranordningen, och en inmatningsanordníng, som är kopplad-till _ styrenheten, anordnad för inmatning av åtminstone ettförsta börvärde för strömmen till utgång-en. Styrenheten är. anordnad att styra likströmskällan 'och g ~ omkoppiaranordningen att föra strömmen till utgångenl form aven serie om- växlande positiva strömpulser, som har ettpositivttoppvärde, och negativa - strömpulser, som har ett negativt toppvärde, och att sänka strömmen i strömf pulserna från det negativa toppvärdet och det positivatoppvärdet till ett nega- tivt växlingsvärde respektive ett positivt växlingsvärde före växlingen mellan en positiv strömpuls och en negativ strömpuls. Styrenheten kännetecknas av att r i den är anordnad att i beroende av den uppmätta strömmen och det inställda p första börvärdet styra omkoppiaranordningen åtminstone med avseende på i endera av tidpunkten för sänkningen avströmmen i strömpulserna och-nivån för åtminstone ett av det negativa växlingsvärdet och det positiva växlings- värdet. ' ' i Med ett svetskraftaggregat enligt uppfinningen .minimeras nackdelarna med att -_ sänka strömmen före växling mellan en positiv strömpuls och en negativ i strömpuls. Det likriktade medelvärdet av strömmen för ett givet toppvärde' kan - maximeras med ett svetskraftaggregat enligt uppfinningen. I fallet att det är nivån för åtminstone-ett av det negativa växlingsvårdet och det positiva _ i växlingsvärdet., kan svetskraftaggregatet-vara anordnat för att låta åtminstone ett av växlingsvärdena att bero på det-första börvärdet på strömmeng-Med fördel är svetskraftaggregatet anordnat attlåta växlingsväirdetöka med "ett ökande börvärdet I ^ Anpassning av tidpunkten “för sänkningen av strömmen i strömpulsema görs med fördel i beroende av uppmätt strömi 'tidigare utsända .strömpulsen Där- igenom är det möjligt att anpassa tidpunkten för sänkningen av strömmen till den induktans som finns i svetskraftaggregatet och till svetskraftaggregatet så V attströmmen har hunnit sjunka till växlingsvärdet innan det är dags att växla i priktningpå strömmen så att den önskade frekvensen på strömpulsernakan 10- 15 20 25 30 35 531 142 är upprätthållas. På det här sättet kan tiden från sänkning av strömmen till växling ' ' av strömriktningen minimeras, vilket leder till att ljusbågen kan. hållasjstabil under svetsning.
Med fördel är svetskraftaggregatet anordnat både för att anpassa tidpunkten " _ för sänkningen av strömmen och för att låtaväxlingsvärdet bero på börvärdet Med ett svetskraftaggregatanordnat pådet beskrivna' sättet äredet möjligt att minimera inverkan på det likriktade medelvärdet .av strömmen som uppstår i genom sänkningen av strömmenfrân det positiva toppvärdet och det negativa toppvärdet till de tillhörande växlingsvärdena - Ett svetskraftaggregat är med fördel anordnat att reglera toppströmmen i' de ' positiva och negativa strömpulserna såattdet likriktade. medelvärdet av elrömmen blir like med det tillhörande börvärder. i Svetskraftaggregat kan vara anordnat så att detnegativatoppvärdet beror på det första börvärdet, varvid det negativa växlingsvärdet ställs in som en» » i _ funktion av det första .börvärdet och varvidväxlingen från en »negativ strömpuls = tillen positiv strömpuls sker efter att strömmenhar nått nämnda negativa växlingsvärde. växlingen kan antingen ske så snart strömmen har nått det negativa växlingsvärdet eller vid en tidpunkt som är anpassad tillden önskade” frekvensen på strömpulserna. ' ' I i I i ' Svetskraftaggregatet kan vara anordnat så att det negativa växlingvsvärdet är - en linjär funktion av det första börvärdet. Ett sådant beroende är okomplicerat Å och kan enkelt åstadkommas med enkla medel. -Alternativt är det givetvis I möjligt att låta det negativa växlingsvärdet ha vilket beroende som helst av det första börvärdet. “ ' ' i i i Svetskraftaggregatet kan vara anordnat så att det .Apositivalgtoppvärdet beror på I det förstabörvärdet, varvid det positiva växlingsvärdet ställs in som en funktion ' av börvärdet och varvid växlingen frånen positiv strömpuls till en negativ' strömpuls sker efter att strömmen har nått nämnda positiva växlingsvärde. 'Det i är enklast för operatören att endast ställa in ett 'börvärde för strömpulserna ' vilket- styr både de positiva strömpulserna och de negativa strömpulserna.. t 10 531 142 é? Svetskraftaggregatet kan vara anordnat så att det första börvärdet är börvärdet för strömmens likriktade medelvärde under den negativaströmpulsen, och _ - _ varvid styrenheten är anordnad mäta strömmens Iikriktade medelvärde och att ställa in det negativa toppvärdet så att strömmens likriktademedelvärde under den negativa strömpulsen överensstämmer med det första börvärdet.. Medett" ' ' sådant anordnande av svetskraftaggregate-t är det negativa toppvärdet inte direkt. beroende av .börvärdet men beror på börvärdet. Fören användare av svetskraftaggregatet är detta fördelaktigt idet att svetsresultatet i första hand. är beroende av strömmens Iikriktade medelvärde. i ' inmatningsanordningen kan även vara anordnad för inmatning av ett andra börvärde för strömmen till utgången. = ' ' i ' ' _ Det positiva toppvärdet kan bero på det andrabörvärdet, varvid det positiva i 15 20 25 30 35 vafxlingsvärdet ställs in som en funktion av det andra' börvärdet och varvid växlingen från en positiv strörnpuls till en negativ strömpuls sker efteratt i strömmen har nått nämnda positiva växlingsvärde. Omdet är möjligt att *ställa a t in två olika börvärden ges en användare avvsvetskraftaggregatet större möjlig-Ä het att styra svetsresultatet. ' Börvärdet för strömmenslikriktade medelvärde under den positiva strömpulsen kan bero av det andra börvärdet, varvid sty-renheten är anordnad mäta I strömmens Iikriktade medelvärde och att ställa in »det negativa toppvärdet sår attströmmens Iikriktade medelvärde under den negativa strömpulsenta i överensstämmer med det första börvärdet. På motsvarande sätt som har beskrivits ovan är toppvärdet i det här falletinte direktberoende av börvärdet, men för en användare av svetskraftaggregatet är detta fördelaktigt i det att svetsresultatet i första hand är beroende av 'strömmens Iikriktade medelvärde; Det första börvärdet kan vara börvärdet för frekvensen med vilken strörn- i I pulserna skickas ut, varvid styrenheten är anordnad att styra tidpunkten för början av sänkningen *av strömmen i en positiv -strömpuls Ii beroende av tiden _ ' för sänkning av strömmen från det positivatoppvärdet till det positiva växlings- i värdet i åtminstone en tidigare positiv strömpuls med samma' inställda positiva toppvärde. På det här sättet kan sänkningen av strömmen påbörjas vid korrekt j _ tidpunkt för att minimeratiden mellan tidpunktenför sänkning av strömmen till _ 10 15' 'zo 25 30 35 53'l 142 7 tidpunkten för växling av strömriktningen, samtidigt som en bestämd frekvens . kan bibehâllas på strömpulserna.
Svetskraftaggregatet kan vara anordnat så att det positiva toppvärdet beror påi det första börvärdet, varvid det positiva växlingsvärdet ställs in som enfunktion _ av det första börvärdet och varvid växlingen från en positiv strömpulstill »en negativ strömpuis sker efter att strömmen har nått nämnda positiva växlin-gs- i - värde. Detta är en motsvarighet till vad somisagtstovan med avseende på de i negativa strömpulserna och ger motsvarandetfördelar- som beskrivits ovan. i “ lnmatningsanordningen kan även vara anordnadförinmatning av ett andra börvärde för strömmen till utgången, varvid det negativa toppvärdet är, beroende av det andra bögrvärdet, och varvid det positiva växlingsvärdet ställs in som en funktion av det första börvärdet och varvid växlingen från en positiv strömpuls till en negativ strömpuls skerefter att strömmen har nått nämnda positiva växlingsvärde. Detta är en motsvarighet till vad som sagts ovan med avseende på de negativa strömpulserna och germotsvarande fördelar. som * beskrivits ovan. ~ _ f Sammanfattningsvis kan det finnas ett godtyckligt antal börvärden som ställs in» “ med inmatningsanordningen. Ett svetskraftaggregat som är inställningsbart med ett börvärde för frekvensen kan även vara inställningsbart med ett eller flera andra börvärden för toppvärden i positiva och ellernegativa strömpulser. - Omkopplaranordningen kan innefatta ett första .styrbart kopplingselement och ett andra styrbart kopplingselement vilka är kopplade i serie i en första brygga som 'ärykopplad mellan likströmskällans pluspol och likströmskällans minuspol; samt ett tredje styrbart kopplingselement och ett fjärde styrbart kopplings- element vilka är kopplade i serie i en andra brygga som är kopplad mellan likströmskällans pluspol och ilikströmskällans minuspol. Lltgången kan vara _ kopplad till en första anslutning mellan det förstastyrbara-kopplingselementet och det andra styrbara kopplingselementet ochtill enandra anslutning mellan I det tredje styrbara kopplingselementet och det fiärde styrbara kopplingselefl _ mentet. Det första kopplingselementet och det tredjekopplingselementet kan i vara kopplade till likströmskällans pluspol; och det andrakopplingselementet och det fjärde kopplingselementet kan vara kopplade tilllikströmskällans i ' minuspol. ' i i * i i ' ' 10 15 20* 25 30 '35 531 142 å? Med ett sådant anordnande av omkopplaranordningen erhålles en god ' styrbarhet av strömpulserna från svetskraftaggregatet. ' ' Det första styrbara kopplingselementet ochdet fiärde styrbara kopplings-_ elementetkan vara ledande vid utsändning av en positiv strömpuls. i Åtminstone ett av de styrbara kopplingselementen, 'ochföreträdesvis alla de i styrbara kopplingselementen kan vara styrbara halvledarelement. Styrbara - halvledarelement är fördelaktiga i det att de erbjuder en god styrbarhet utan rörliga delar. I' i i ^ “ Åtminstone ett av de styrbara halvledarelementen och företrädesvis var och en 'av de styrbara halvledarelementen kan varaen lGBT-transistor (bipolär transistor med isolerat styre). Sådana -transistorer erbjuder god styrbarhet med ett minimum av kringkomponenter för att styra kopplingselementen samtidigt. somde kan användas för stora strömstyrkor. Det är givetvis möjligt att p alternativt använda andra kopplingselement såsom exempelvis tyristorier eller andra typer av transistorer. I I i i ' i Parallellt med vart och ett av kopplingselementen kandet finnas anordnat ett överspänningsskydd. 'Överspänningsskydden medför att spänningen över i kopplingselementen begränsas till en nivå som inte riskerar skada» kopplings- elementen. i i i - ' Överspänningsskydden kan innefatta zenerdiodejr, men kan även utgöras av andra element med motsvarande funktion.
Svetskraftaggregatet kan vara anordnat att stänga. av likströmskällan för. att sänka strömmen i strömpulserna från det negativa .toppvärdet och det positiva _ toppvärdet till det negativa växlingsvärdet respektive det positlvaväxlings- - värdet. Genom att stänga av likströmskällan minimeras tiden för att sänka _ strömmen från något av toppvärdena till motsvarande växlingsvärde.
Styrenheten i' svetskraftaggregatet kan innefatta en mikroprocessor. Givetvis . i är det möjligt att åstadkomma en styrenhet utan användning av en mikro- processor, men användandet aven mikroprocessor gör det möjligt attenklare ,10 15 .20_ 25 30 35 531 142 4 - programmera styrenheten på olika sätt efter förhållandena i vilken svetskraftaggregatet skall arbeta.
Styrenheten kan vara anordnad att mäta det Iikriktade -medelvärdet 'på strömmen från utgången och att reglera strömmen från Iikströmskällan så att i det likriktade medelvärdet på strömmen överensstämmer med det inställda " _ börvärdet på strömmen. För mätning av strömmen kan Styrenheten antingen i innefatta enströmmätare eller vara kopplad till en strömmätare.
Styrenheten kan vara anordnad att övervaka Iikströmskällan, ochatt§ om, i Iikströmskällan levererar maximal ström under entid 'som överskrider en i maximal tid, sänka börvärdet för strömmen så att Iikströmskällan levelrerarien - __ ström under det maximala värdet. Med ettsådant anordnande av styrenheten tillses att Iikströmskällan inte överbelastast. Ett skäl till att likströmskällan _ tvingas leverera maximal .under längre tid än en fastställd maximal tid kan vara att induktanseni svetskablarna som är kopplade till utgången ärför stor. i, Styrenheten kan vara anordnad för mätningav induktansen i svetskablarna "i och omkopplaranordningen. Styrenheten kan valraanordnad att e.ndast tillåta , g svetsning med ett begränsat börvärde för strömmen, vars värde är en 'funktion av induktansen, om induvktansen överskrider ett maximalt induktansvärde.
Genom ett sådant anordnande undviks de höga spänningar-somiblir följden när höga strömstyrkor skall växla riktning i kablar med hög induktans.
Svetskraftaggregatet kan vara anordnat så att. det parallellt med den första ~ bryggan och den andra bryggan finns anordnat en kondensatoranordningr vilken är anordnad att laddas upp vid växling mellan en positiv strömpuls och en negativ strömpuls.
I ett sådant svetskraftaggregat kan styrenheten för mätning av induktansen i svetskablarna och omkopplaranordningen vara anordnad att utföra i kommuteringar med ett förutbestämt startvärde på strömmenroch att mäta i spänningen över kondensatoranordningenunder kömmuteringarna.
Styrenheten kan vara anordnad att sänka strömmen från startvärdet tilisï spänningen över kondensatoranordningen understiger ett maximalt "testtoppvärde under kommuteringarna. Styrenheten är vidareanordnad att '- mäta växlingsvärdet påströmmen när spänningen understiger det maximala 10 1-5 _20 25 30 35 .beskrivits ovan. 531 142 lÜ testtoppvärdet, ochatt beräkna ett induktansvärde utgående från det-uppmätta växlingsvärdet på strömmen och den uppmätta “spänningen över kondensator- anordningen.
Alternativt kan styrenheten vara anordnad att sända ut ”en-positiv strömpuls och en negativ strömpuls med ett förutbestämt testtoppvärde, att mäta tiden ~~ för strömmen att sjunka från testtoppvärdet till motsvarande"växlingsvärde och att jämföra den uppmätta tiden med en förutbestämd maxtesttid. En sådan ^ mätning av tiden för strömmen att sjunka kan kombineras med den ovana _ beskrivna mätningen avom likströmskällan .levererar *maximal ström. under ' längre tid än en fastställd maximal tid. ' i lnduktansmätningen kan antingen utföras automatiskt varjegång svetskraft- - aggregatet startas eller vid kommando från en användare av svetskraft- _ aggregatet. ' “ Som ett alternativ tillatt endast tillåta svetsning med ett begränsat börvärde' för i . strömmen kan styrenheten vara anordnad att stänga .av svetskraftaggregatet. _ _ om 'den uppmätta induktansen är för hög, dvs överstiger ett maximalt induk- tansvärde. Alternativt kan styrenheten vara anordnad att varna operatören 'om att induktansen är för hög och/eller sänka -växlingsvärdetför strömmen såsom “ Enligt en andra aspekt av föreliggande uppfinning*tillhandahållas ett förfarande för styrning av strömmen i ett svetskraftaggregat för tillförsel -av ström från en "i utgång till en svetselektrodi form av en serie omväxlande :positiva strömpulse-r, i _ ' som har ett positivt toppvärde, och negativa strömpulser, som-har ett negativt » toppvärde. Förfarandet innefattar stegen att mottaga åtminstone ett första s börvärde för strömmen till utgången, ochatt mäta strömmen till utgången, att sänka strömmen i strömpulserna från det negativa toppvärdet ochdetpositivat toppvärdet till ett negativt växlingsvärde respektive ett positivt växlingsvärde. i före växlingen mellan en positiv strömpuls och en negativ strömpuls. -För- i i farandet kännetecknas av att det vidare innefattar stegen att i beroende av den uppmätta strömmen och det inställda första börvärdet styra strömpulserna åt- minstone med avseende på endera av tidpunkten för sänkningen av strömmen ' i strömpulserna och nivån för åtminstone ett avdetnegativa växlingsvärdet och det positiva växlingsvärdet. 10 15 20 25 30 35 531 142 ll v Ett förfarande enligt den andra aspekten av uppfinningen har motsvarande* ' “ fördelar som beskrivits för ett svetskraftaggregatet enligt den första aspekten avföreliggande uppfinningen. i ' ' ' ' ' Enligt en tredje aspekt av föreliggande uppfinningen tillhandahållas en dator- programprodukt på vilken- det finns lagrat ett datorprogram för styrning av ett svetskraftaggregat med en utgång. Videxekvering På endatorbringar dator- 5- ' programmet datorn att skicka ut styrsignaler' för att styra strömmen från ut- _ gången till en serie omväxlande positiva strömpulser, som har ett positivt' ' i toppvärde, och negativa strömpulser, som har ett negativt toppvärde. Dator- programmet bringar även datorn att vara mottaglig för åtminstone ett första börvärde för strömmen till utgången, att vara mottaglig 'för en signalrned information om en uppmätt ström till utgången, att sända-ut en styrsignal för. _ sänkning av strömmen i strömpulserna 'från det negativa toppvärdet ochdet positivatoppvärdet till ett negativt växlingsvärde respektive ett positivt väx- lingsvärde före växlingen mellan en positiv strö-mpuls och en negativ ström- _ puls. Datorprogramprodukt kännetecknas av att datorprogrammet vidare bringar datorn att i beroende av den mottagna uppmätta strömmen och det inställda första börvärdet styra strömpulserna åtminstone med avseende på endera av tidpunkten för sänkningen av strömmen i strömpulserna och nivån för åtminstone ett av det negativa växlingsvärdet och det positivaväxlings- värdet. . ' ' ' De särdrag som beskrivits i samband med den förstaaspekten av föreliggande» I uppfinning kan även kombineras med -ettförfarande och en datorprogram- produkt där så är tillämpligt. i De ovan beskrivna särdragenkan givetvis kombineras i samma utföringsform där så är tillämpligt. I i i l det' följande kommer föredragna utföringsformer av uppfinningen att beskrivas med hänvisning till de vidhängande ritningarna. . i 10_ 15 20 V25 -30 35 531 142 li Kort beskrivnind av ritninqarna Fig 1 visar schematiskt ett svetskraftaggregat enligt en utföringsforrn av föreliggande uppfinning. i “ “ ' Fig 2 visar schematiskt strömmen från utgångenpå svetskraftaggregatet som ~ funktion avtiden under svetsning. i i n -Fig 3 visar i större detalj en del av svetskraftaggregatet i Fig 1. _ Fig 4 visar schematiskt strömmen från utgången på svetskraftaggregatet som funktion av tiden under svetsning med stor induktans i svetskablarna.
Beskrivning av föredragna utföringsformer _ ~ l den följandebeskrivningen av föredragnautföringsformer av uppfinningen - i kommer motsvarande särdrag i de olika figurernaatt betecknas med samma _ hänvisningsbeteckning. ' Fig visar schematiskt ett svetskraftaggregat -1-enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning, vilket svetskraftaggregat 1 är anordnatför' tillförsel av ström till en svetselektrod 2. Svetskraftaggregatet innefattar en utgång -3 för ~ utmatning av ström från svetskraftaggregatet 1, en .likströmskälla 4 med en pluspol 5 och en minuspol6 och en omkopplaranordning 7Vför styrningav strömmen från likströmskällan 4 till utgångenwß. Svetselektroden 2 är anordnad i ett hållarorgan 13 som är anslutet till utgången 3 medelst svetskablar '14 som visas streckade i figuren. Svetskraftaggregatet 'i innefattar vidare en ström- . mätare 8 för mätning av strömmen till utgången 3 genom mätning av ström- men från likströmskällan 4. Svetskraftaggregatet innefattar vidare en styrenhet 9 för styrning av Iikströmskällan 4 och omk0pplar8n0fdflifl9êf1 7, Och efi-lflmal? i ningsanordning 10, som är kopplad till styrenheten 9, anordnad för inmatning ' av ett första börvärde, ett andra börvärde och ett tredjeï börvärde förnströmmen till utgången 3. lnmatningsanordningen kan vara vilken typ avinmatnings- anordning som helst och kan var kopplad på godtyckligt sätt till styrenheten. _ lnmatningsanordningen kanexempelvis .innefatta något eller några av ett tangentbord, enknappsatsen uppsättning knappar, ett vridreglage, ett 10 15 '20 V25 30 i 35. 531 142 is _ skjutreglage eller en beröringskänslig skärm. lnmatningsanordningen kan altemativt innefatta någonannan typ av inmatningsanordning känd för en fackman inom området. lnmatningsanordningen kan vara fast ansluten till styrenheten; eller vara trådlöst ansluten till Styrenheten. l figuren åskådliggörs anslutningen mellan styrenheten och inmatningsanordningen med strecket 13; _ l Fig 2 visas i större detalj utseendet på strömmen från utgången 3 under svetsning. Styrenheten 9 är anordnad att styra likströmskällan 4 och omkopp- laranordningen 7 att föra strömmen till utgången 3i formavien serielom- växlande positiva strömpulser 11, somïhar ett positivt toppvärde lmax+., och negativa strömpulser 12, som har ett negativt toppvärde lmax, och att sänka f. strömmen i-strömpulserna från det negativa toppvärdet .lmax och detpositiva I toppvärdet lmax+ till ett negativt växlingsvärde lx- respektive ett positivt' - ' växlingsvärde lx+ före växlingen mellan en positiv strömpuls '11 och en-ne-gativ .I strömpuls 12 vilket äskådliggörs med pulståget 1,6 vid utgången 3. Det. positiva toppvärdet lmax+ kan enligt en utföringsfonn väljas att vara lika med det första börvärdet och det negativa toppvärdet lmax-'kaní väljas att vara lika med det ' andra börvärdet. Enligt en utföringsform av uppfinningen matas strömmen ' p lmax+ ut från utgången 3 en tid efter växlingen till den positiva strömpulsen 11.- ' Vid tidpunkten t1 stängs likströmskällan 4 avïfså vilket leder till att strömmen minskar. Strömmen tillåts minska fram till tidpunkten tg då strömmen har _ i minskat till det förutbestämda positiva växlingsvärdet lx+. När strömmen' har nått det positiva växlingsvärdet lx+ sätts likströmskällan återigång för_ att förhindra att strömmen sjunker under det positiva' växlingsvärdet. Vid tid- punkten tg växlas strömmen från utgången 3 så att strömmen 'får motsatt riktning genomåsvetselektroden 2 samtidigt som matningenav ström från i 'likströmskällan 4 åter sätts igång. Mellantiden tzoch tiden tg, 'tillåts sedan strömmen närma sig det negativa toppvärdet lmax- för att därefter hålla sig vid det negativa toppvärdet lmax- fram till tidpunkten t¿ då likströmskällan :återigen stängs av för att tillåta strömmen att sjunka från det negativa toppvärdetlmax-. _ .
Strömmen tillåts minska fram till tidpunkten t4 då strömmen har minskat till-det _ förutbestämda.. negativa växlingsvärdet lx-. När strömmen har nått det negativa a växlingsvärdet lx- sätts likströmskällan 4 .åter igång för att förhindra att ' ' strömmensjunker underdet negativa växlingsvärdet lx-, Vid tidpunkten t4 . växlas strömmen från utgången 3 så att strömmen får motsatt riktning genom svetselektroden 2 samtidigt som matningenaav ström från likströmskällan 4 i åter'_sätts igång. Mellan tiden t., och tiden ti; tillåts sedan strömmen närma sig i 10 15 20 25- 30 35 531 142 det positiva toppvärdet lmax+ för att därefterhålla sig vid det positiva toppvärdet lmax+ fram till tidpunkten t] då likströmskällan återigen stängs av i för att tillåta strömmen att sjunka från det positiva toppvärdet lmax+. En period för strömpulserna löper mellan tidpunkten 't1 och t1-. Perioden är inversen av i frekvensensom ställs in med det tredje biörvairdet. i' i Med ett svetskraftaggregat enligt föreliggande uppfinning kan en första yta ”S4 och en andra yta 35 i figuren minimeras.
Tidpunktentj för avstängning av likströmskällan 4ïväljs baserat på åtminstone i 'en tidigare mätning av tidenfrån avstäingningen av likströmskällan fram tills att strömmen har nått det positiva växlingsvärdet lx+. På motsvarande sätt väljs _' tidpunkten tg. i i i i i i lden åskådliggjorda utföringsformeniär det positiva växlingsvärdet en linjär i i funktion av det positiva toppvärdet och det negativa växlingsvärdet en |injär_ funktion av det negativa toppvärdet. De linjära funktionerna kan vara olika eller i samma för de negativa strömpulserna och :dei positiva strömpulserna: Exem- pelvis kan de linjära funktionerna väljas som en konstant multiplicerad med det negativa eller det positiva toppvärdet. Det är givetvis även imöjligtatt låta-det * ' positiva växlingsvärdet vara en icke-linjär funktionav det positiva toppvä-Vrdet och det negativa växlingsvärdet vara en icke-linjär funktion av det negativa i toppvärdet. i i i Enligt en alternativ utföringsform av föreliggandeuppifinning är regleras ström- _ men från likströmskällan så att det uppmätta likriktade medelvärdet av i strömmen blir lika med de inställda börvärdena. Eftersom delikriktade medelvärdena för de positiva och negativa strömpulserna är mindre än , _ toppvärdena kommer detta att leda till enrökniing avdet positiva toppvärdet och _ det negativa toppvärdet.
Enligt utföringsformen som visas iFíg innefattar sityrenheten en mikro- i *processor 17.i Styrenheten kan vara en ordinär-programmerbar dator. Ett i i i datorprogram enligt en utföringsform av uppfinningen är programmerat för att i styra likströmskällan och omkopplaranordningen enligt beskrivningen ovan. 10,' 15 20 25 30 531 142 113” F ig 3 visar i större detalj omkopplaranordningen 7 i Fig 1.' 12. »Drnkopplar-A anordningen 7 innefattar ett första styrbart kopplingselement 18 ochett andra styrbart kopplingselement 19 i form av bipolära transistorer med isolerad bas; _ Det första styrbara kopplingselementet 18 och det andra styrbara kopplings- » elementet 19 är kopplade l serie i en första brygga 20 som ärkopplad mellan ' likströmskällans pluspol5 och likströmskällans minuspol 6. Omkopplar-I i anordningen 7 innefattar även ett tredje styrbart .kopplingselement 23 och ett: ' fjärde styrbart kopplingselement 24 i. form av bipolära transistorer med isolerad basDet tredje styrbara kopplingselementet23 och det fjärde styrbara i kopplingselementet 24 är kopplade i serie i en andra brygga25 som är » kopplad mellan likströmskällans pluspol síoeh likströmskällans mlnuspol s.- Utgången 3 är kopplad till 'en första anslutning 26 mellan det första- styrbara kopplingselementet 18 och det andra styrbarakopplingselementet 19 och till _ i en andra anslutning 27- mellan det tredje styrbara'kopplingselementet 23 och _ ' det fjärde styrbara kopplingselementet 24. Det första kopplingselementet 18 och det tredje kopplingselementet 23 är kopplade till likströmskällans pluspol 5, medan det andra kopplingselementet 19' och detfjärde-kopplingselementetf r * 24 är kopplade till likströmskällans minuspolö. Parallellt med detförsta kopp- i _ 'lingselementet 18, det andrakopplingselementet 19, det-tredje kopplings- elementet 23, och det fjärde kopplingselementet 24,.finns det anordnat ett rförsta.frihjulningselement 28, ett andra frihjulningselement 29, ett tredje frihjulningselement 30 respektive ett fjärde frihjulningselement 31. Frihjul- ~ ' ningselementen .28-31 utgörs av dioder enligt en utföringsform av upp- finningen. Parallellt med den första bryggan 20 och den andra bryggan 25'är en kondensator 21 anordnad. " “ ' ~ " i i “ i För att tydligt åskådliggöra uppfinningen visas i Fig 3inte styrelektroniken som I är kopplad till styrenapå de styrbara kopplingselementen 18, 19, 23, 24,'för att »möjliggöra 'styrning av de styrbara kopplingselementen.
Omkopplaranordningen innefattar även ett första överspänningsskydd 38 som i Ü är kopplat parallellt- med det tredje styrbara kopplingselementet 23, och ett 3st andra överspänningsskydd 39 som är kopplat parallellt med det fjärde styrbara » kopplingselementet 24. Det första överspänningsskyddet 38flinnefattar en r första zenerdiod 40, ett första motstå-nd 41 och ett andra motstånd42. .Styret 43 på det tredje styrbara kopplingselementet 23 är anslutet mellan det första motståndet 41 och det' andra motståndet 42. Det andra överspänningsskyddet 10 15 20 25 30' .35 531 142 i é 39 innefattar en andra zenerdiod 44, ett tredje motstånd 45 och ett fjärde mot-h' stånd 46. Styret 47 på det fjärde styrbarakopplingselementet24 är anslute mellan det tredje motståndet 45 och det fjärde motståndet 46. - ' ' i Med fördel är överspänningskydd enligt beskrivningennovanväven kopplade parallellt med det första styrbara kopplingselementet" 18 och det andra “styrbiara . kopplingselementet 19. För att göra Fig .3 klarare visas emellertid inte dessa i Fig 3A ' ' i i “ i Det första styrbara kopplingselementet 18' och detsfiärde styrbara kopplings- elementet 24 är ledande vid utsändning av en positiv strömpuls. Vid växling i från den positiva strömpulsen till en negativ strömpuls styr styrenheten '9 först likströmsaggregatet 4 att sluta föra ut ström till omkopplaranordningen 7 vid tidpunktenti, vilket kommer att leda till att strömmen till-svetselektroden' i . sjunker. -När strömmen harsjunkit till det positiva* växlingsvärdetplxfi vilket sker. vid tidpunkten tg, kortslutssamtliga kopplingselernent 18, 19, 23, 24. Ström-. . men kommer då att fortsätta strömma genom det första kopplingselementet 18 och den första kopplingspunkten 26 .till svetselektroden, och från svetselek~ _ ' troden 2 genom den andra kopplingspunkten 27 och det fiärdeflkopplings-i i elementet 24. Efter en kort tid spärras det första kopplingselementet 18 och det fjärde kopplingselementet 24 så att 'de inte längre ledernågon ström. På ' I _ grund av induktansen i svetskablarna 14 och svetselektroden 2 kommer .ström- i men emellertid att fortsätta att strömma i samma riktning genom svetskablarna n 14 och* svetselektroden 2. Strömmen till den första kopplingspunkten 26 kommer därför att strömma som en frihjulsström genom det andra frihjul- ningselementet 29, medan strömmen från den andra kopplingspunkten 2,7» kommer att strömmasom en frihjulsström genom det tredje frihjulnings- elementet 30. Strömmen genom svetskablarna, det andra frihjulnings- elementet 29 och det tredje frihjulningselementet '30 laddar uppkondensatorn “ 21 till en spänning som bland annat beror på induktansen i svetskablarna 14: och storleken påkondensatorn 21. När spänningen över kondensatorn 21 har _ blivit tillräckligt stor vände-r strömmen och .löperfrån kondensatorn 21 och likströmsaggregatet 4 genom det tredje omkopplarorganet 23 genom den j- andra kopplingspunkten27 och svetselektroden '2 och vidare genom den första kopplingspunkten 26~och detandra omkopplarorganet 19. Strömmen] ökar däreftermot det negativa toppvärdet lmax- tills det är dags att återigen .10 A15 20 25* i 30- 35 531 142 flirt växla till en positiv strömpuls, vilket sker på motsvarande sätt som växlingen till . en negativ strömpuls. ' ~ Efter att det tredje styrbara kopplingselementet 23-.har slutat leda i samband i med en växling av strömriktiningen från' svetskraftaggregatet 1 kommen v spänningen över det tredje styrbara kopplingselementet 23 att växa. Om' , spänningen över det tredje styrbara kopplingselementet23 blir tillräckligt hög i _ kommer den första zenerdioden 40 att börja leda ström vilket leder till att ström .i kommer att nå styret 43 på det tredje styrbara kopplingselementet 23 som då »kommer att börja leda ström vilket leder till att spänningen över det tredje styrbara kopplingselementet 23 minskar. Detförsta motståndet 41 och det andra motståndet 42 kommer attutillse att spänningen på styret blir korrekt." Fig 4visar schematiskt strömmen från utgången på* svetskraftaggregatet 1“ Q i som funktion av tiden under svetsning med stor induktans i svetskablarna 14. _ »Såsom framgår av Fig 4 hinner strömmen på grund av den höga induktansen: ._ upp till sitt positiva toppvärdel-max+ respektive sitt negativatoppvärdelmax>.
Detta kommer att leda till att likströmskällan 4 levererar maximal ström för att - strömmen skall komma upp i önskat värde. Detta kan leda tillatt likströms- källan 4 slits ut i förtid. För att undvika detta är styrenheten 9 anordnad att övervaka så att strömmenfrån likströmskällan 4.inte är maximal under längre tid än en förutbestämd maximal tid. Om den maximala tiden överskrids styr' __ v styrenheten likströmskällan4 att minska strömmen tills den maximala tiden inte längre överskrids. Operatören blir upplyst om detta via en display 33.
Styrenheten 9 kan vara anordnad för mätning av induktansen l svetskablarna i _ 14 och omkopplaranordningen 7. Styrenheten är anordnad att endast tillåta svetsning med ett begränsat börvärde för strömmen, vars värde är enfunktion' av induktansen, om induktansen överskrider ett maximaltinduktansvärde. - För mätning av induktansen i svetskablarna 14 och omkopplaranordningen 7- är styrenheten 9 anordnad att styra omkopplaranordningen 7 att utföra » kommuteringar med ett förutbestämt startvärde på strömmen. Styrenheten .9 mäter spänningen över kondensatoranordningen 21 'under kommuteringarna och sänker strömmens likriktade medelvärdetills spänningen över kondensatoranordningen 21 understiger ett maximalt testtoppvärde under i kommuteringarna. När spänningen understiger det maximala testtoppvärdet. i* 10 15 20 25 531 142 lfïii mäter styrenheten 9 växlingsvärdet för strömmen och beräknar ett induktansvärde utgående från det uppmätta växlingsvärdet för strömmen och den uppmättaspänningen över kondensatoranordningen 21. I Alternativt kan styrenheten 9 vara anordnaditatt vid start av en svetsprocess i i skicka ut en positiv strömpuls 11 eller en negativ strömpuls 12 isvetskablarnai j . 14 och att därefter mäta tiden för att strömmen skall sjunka från detpositiva v _ i 'toppvärdetlmax+ eller-det negativa toppvärdet lmax-.AMätvärdlet ärettrnåttpår 7 induktansen i svetskablarna 14. Därefter jämför styrenheten 9 mätvärdet med - ett i styrenheten 9 lagrat maxvärde. Alternativt. kan' mätvärdet användas för *att _ j I beräkna ett induktansvärde vilket jämförs “med ett i styrenheten lagrat maximalt induktansvärde. Om mätvärdet är större än det lagrade maxvärdet eller om I induktansvärdet är större än det maximala' induktansvärdettillåts endast, svetsning med ett begränsat-börvärde förströmmen, vars värde är beroende av det uppmätta induktansvärdet. Alternativt tillåts inte svetsning alls och I operatören blir upplyst om detta på displayen V33.
Svetskraftaggregatet 1 och förfarandet enligt uppfinningen kan modifieras på - många sätt utantatt frångå andan och omfattningen avföreliggande uppfinning? i som endast begränsas av de vidhängande patentkravem I den visade utföringsformen har. likströmskällan 4 -en ingång för tre faser. tDet är emellertid möjligt att ha en likströmskälla som har en ingång endast» för en “ fas och en nolledare. ' i l beskrivningen ovan är börvärdet ett önskat likriktat medelvärde av strömmen. ' Alternativt kan börvärdet vara ett önskat effektivvärde på strörnmen§ “

Claims (1)

1. 0 _15 20 25 30 351 531 142 lfl I1. Svetskraftaggregat (1) för tillförsel av ström till en svetselektrod (2), inne» i fattande en utgång (3) för utmatning av ström från svetskraftaggregatet (1), en ¿ - likströmskälla (4) med en pluspol (5) och en minuspol (6), en omkopplaranordè ning (7) för styrning av strömmen frånlikströmskällan (4)jtill_utgången (3),'en i strömmätare (8) för mätning av strömmen till utgången (3), en styrenhet (9) för _ styrning av likströmskällan (4)"och omkopplaranordningen (7), 'och eninmat- ningsanordning (10), som är kopplad tillstyrenheten (9), anordnad för lnmat- ning av åtminstone ett förstabörvärde för strömmen tillutgången (3) varvid I styrenheten (9) är anordnad att styra likströrnskällan (4) och omkopplaranord- ' ' ningen (7) att föra strömmen till utgången (3) i form 'av-en serie omväxlande positiva strömpulser (11), som har ett positivt- toppvärde (|max+), och negativa" ¿ strömpulser (12), som har ett negativt toppvärde (lmax), och attsänka ström- men i strömpulsernayfrån det negativatoppvärdet (lmax) och det positiva toppf l- - värdet (lmax+) till ett negativt växlingsvärde (lx-) respektive ett positivt växlingsvärde (lx+) före växlingen mellan en 'positiv strömpuls(11) och en _ g negativ strömpuls (12), kännetecknat av att styrenheten (9) är anordnad atti i beroende av den uppmätta strömmen och det inställda första börvärdet styra v omkopplaranordningen (7) åtminstone med avseende på- endera av tidpunkten för sänkningen av strömmen-i s-trömpulserna och nivån för åtminstone ett av det negativa växlingsvärdet (lx-) och' det positiva växlingsvärdet (lx+). " , i 2. Svvetskraftaggregat (1 ) enligt patentkrav 1, varvid det negativa toppvärdet i (lx-) beror på det första börvärdet, varvid det negativaíväxlingsvärdet (lx-)_i r ställs' in som en funktion av det första börvärdet och varvid växlingen från en) negativ strömpuls (12) till en positiv strömpuls (11) sker efter att strömmen har nått nämnda negativa växlingsvärde (lx-). ' i 3. Svetskraftaggregat (1) enligt patentkrav 2, varvid det negativa växlings- ' värdet (lx-) är en linjär funktion av det första börvärdet". " ' 4. Svetskraftaggregat (1)enllgt patentkrav 2leller 3, varvid även det positiva, '_ _ -' toppvärdet (lmax+) beror på det första börvärdet, varvid det positiva växlings- _ värdet (lx+) ställs insom en funktion av börvärdet och varvid växlingen från en positiv strömpuls (11) till en negativ strömpuls (12) sker efter att strömmenhar. , nått nämnda negativa växlingsvärde »(lx-). _. v 10 15 20 25 30 35 531 142 5. Svetskraftaggregat (1) enligt patentkrav 1 eller 2, varvid det förstabörvärdet är börvärdet för strömmens-likriktade medelvärde under den negativa ' i strömpulsen, och varvid styrenheten (9) är anordnad mäta strömmens .. ' i likriktade medelvärdeoch att ställa in det negativa toppvärdet(Imax-) så "att ' strömmens likriktade medelvärde under den negativa strömpulsen , överensstämmer med det första börvärdet. i 6. Svetskraftaggregat (1) enligt patentkrav 1,“2meller 3, varvid inmatningsf i* anordningen(10) även är anordnad för inmatning av ett andra börvärde för strömmen till utgången (3). i ' i ' i 7. Svetskraftaggregatfl) enligt patentkravß, varvid det positiva' toppvärdet* v (|max+) beror på det andrabörvärdet, varvid det positiva växlingsvärdetflxf) ställs in som en funktion av det andra börvärdet och varvid växlingen från en i I. . . positiv strömpuls (11) till en negativ strömpuls“(12) sker efter att strömmen har' - nått nämnda positiva växlingsvärde (lx+). ' ' 8. Svetskraftaggregat (1) enligt patentkrav 7, varvid det andra börvårdet är börvärdet för-strömmens likriktade medelvärde under den positiva ström- i pulsen, och varvid Vstyrenheten (9) år, anordnad mäta strömmens likriktade ' medelvärde och att ställa in det negativa toppvärdet (~lmax-) så att strömmens likriktade medelvärde under .den negativa strömpulsen överensstämmer med _ det första börvärdet. ' 9. Svetskraftaggregat (1) enligt patentkrav 1", varvid det positiva toppvärdet i i (|max+) beror på det första börvärdet, och varvid det positiva växlingsvärdet - (lx+) ställs in som en funktion av det första börvärdet,-och varvid växlingen .från en positiv 'strömpuls (12) till en negativ strömpuls_(11) sker efter att strömmen i har nått nämnda positiva växlingsvärde (lx+). ' 1D. Svetskraftagg-regat (1) enligt patentkrav 9, varvid inmatningsanordningen i (10) även är anordnad för inmatning av ett andra börvärdeförströmmen till-ut- V gången (3), varvid det negativa toppvärdet (lmaX-i) är beroende av det andra börvärdet, och varvid det positiva växlingsvärdet (lx+) ställs in som en funktion ' av det första börvärdet och varvid växlingen från en positiv strömpuls (12) till ' 10 15 20A 25 *Aso 35 531 142 1i en negativ strömpuis (11) sker efter att strömmen ha-r nättnämnda positiva växlingsvärde (lx+). 11. Svetskraftaggregat enligt (patentkrav- 1, varvid det första börvärdet är börvärdet för frekvensen med vilkenströmpulserna skickas ut och varvid _ styrenheten (9) är anordnad -att styra tidpunkten för början av sänkningen av , t strömmen i en positiv strömpuis (11) i beroende av tiden för sänkning av , strömmen från det positiva toppvärdet~(.|max+) till det positiva växlingsvärdet _ - I (lx+) i åtminstone en tidigare positiv strömpuis (11) medsamma inställda i positiva toppvärde (lmax+). ' i ' s i 12. Svetskraftaggregat ( 1) enligt något av,föregåendelpatentkrav, vafrvidroml- kopplaranordningen (7) innefattar ett första' "styrbart kopplingselement (18)Ãoch-. ett andra styrbart kopplingselement (19) vilka 'afr kopplade i serie i efn första V brygga (20) som är kopplad mellan iikströmskällans pluspol (5) och Iikströmg, I, i källans minuspol (6), samt ett tredje styrbart kopplingselement (23) och ett ' fjärde »styrbart kopplingselement (24) vilka är kopplade i serie i en andra ' brygga(25) som är kopplad mellan likströmsk~ällans.(4) pluspol (5) och ' Iikströmskällans (4) minuspol (6), varvid utgången (3) är kopplad till en första anslutning (26) mellan det första styrbarakopplingselementet (18) och det Ü _ »I (i andra styrbara kopplingselementet (19) och till en andra anslutning,(27) .mellan det tredje styrbara kopplingselementet (23) ochrdet fiärdestyrbara kopplings-A elementet (24), varvid det första kopplingselementet(18) och det tredje kopplingselementet (23) är kopplade till likströmskälla-ns pluspol (5), och varvid _ det andra kopplingselementet (19) och det fjärde kopplingselementet är ' i kopplade till likströmskällans (4) minuspol (6). _ i 13. Svetskraftaggregat (1) enligt- patentkrav 12, varvid detförsta styrbara _ kopplingselementet (18) och det fiärde styrbara kopplingselementet (24)-är g ledande vid utsändning av en positiv strömpuis (11). ' 14. Svetskraftaggregat ( 1) enligt patentkrav 13, varvid* åtminstone ett av (de 1 styrbara, kopplingselementen (18, 19, 23, 24), företrädesvis alla de styrbara ' kopplingselementen(18, 19, 23, 24), är styrbarahalvledarelement_ ' ' ' 15. Svetskraftaggregat (1)-enligt patentkrav 14, varvid-åtminstone ett av* de _ styrbara halvledarelementen(1l8, 19, 23, 24),.ochföreträdesvis var--ochfen av I, 1 _ 10' 15 20 25 30 35 531 142 de styrbara halvledarelementen (18, 19, 23,, 24), är en IGBT-transistor (bipolär- transistor med isolerat styre). i ' i 16.. Svetskraftaggregat ( 1) enligt något av, patentkraven 12-15, varvidfdet - parallellt med vartoch ett av kopplingselementen (18, 19, v23, 24) finns i . - anordnat ett överspänningsskydd (38, 39). r 17. Svetskraftaggregat (1) enligt patentkrav,16,rvarvid överspänningsskydden “ (38, 39) innefattar zenerdioder. 18. Svetskraftaggregat (1) enligt något av föregående patentkrav, varvid svetskraftaggregatet' ( 1) är anordnat att stänga eavrliksftrömskällan_(4),för att sänka strömmen i strömpulserna från det negativa *toppvärdet (lmax-).ooh_det_ e. i positiva toppvärdet (lmax+) till det negativa rväxlingsvärdetflxè) respektive det ~ positiva växlingsvärdet (|x+). j 19. Svetskraftaggregat (1) enligt något av föregåendepatentkrav, varvid i ._ 'styrenheten (9) innefattar en mikroprocessor (17). j 20, Svetskraftaggregat (1) enligt något av föregående patentkrav, varvid f. styrenheten (9) är anordnad att mäta det likriktade medelvärdetpå strömmen _ från utgången (3).och att reglera strömmen .från likströmskällan (4) så att det likriktade medelvärdet på strömmen överensstämmer med det inställda i börvärdet på strömmen. i ' I 21. Svetskraftaggregat (1) enligt något av föregående patentkrav, varvid » v- styrenheten (9) är anordnad att övervaka likströmskällan (4), och att, om likströmskällan (4) levererar maximal .strömgunder en tid som överskrider en J maximal tid, sänka börvärdet för strömmen så attlikströmskällan (4) levererar en ström under det maximala värdet. l I i ' 22. Svetskraftaggregat ( 1) enligt något av föregående patentkrav, varvid styrenheten (9) är anordnad för mätningavinduktansen i svetskablarna 'ochï omkopplaranordningen, varvid styrenheten äranordriad att endast tillåta svetsning med ett begränsat-börvärdeför strömmen, vars värde är en funktion av induktansen, om induktansen överskrider ett maximalt induktansvärde. 10- 15 20 2s_ » 30 35 531 142 _+1as _, 23: Svetskraftaggregat (1) enligt patentkrav 2.2, varvid svetskraftaggregatet för ' mätning av induktansen i svetskablarna och»'omkopplaranordningen är _ i i anordnat att sända ut en positiv strömpuls (11) och en negativ strömpuls' (12) _ med ett förutbestämt testtoppvärde. att mäta tiden för strömmen att sjulnkafrån testtoppvärdet till motsvarande växlingsvärde (|x+, lx-) och att jämföra den uppmätta tiden med en förutbestämdmaxtesttid. _ ' ' 24. -Svetskraftaggregat (1) enligt patentkrav varvidrstyrenheten (9) är I anordnad att stänga av svetskraftaggregatet (1) .om den uppmättatiden' É _ i överstiger maxtesttiden. 25. Svetskraftaggregat (1) enligt patentk_rav'_22,avarvid_ det parallelltmed den» ' __ _ första bryggan (20) och den andra bryggan (21) finns anordnat en konden- - ' ~ satoranordning (21), vilken är anordnad attladdas upp vid växling mellan en' = positiv strömpuls och ennegativ strömpuls; _ I _ 26. Svetskraftaggregat (1) enligt patentkravu22 och 25,:varvid styrenheten _ för mätning av induktansen i svetskabla-ma och omkopplaranordningen är _ anordnad att _ _ i _ _ utföra kommuteringar med ett förutbestärntr startvärde på strömmen, i v 'i I _ i _ 7 i _ '_ _ i att mäta spänningen över kondensatoranordningen under kommuteringarna, i 'i i “ I att sänka strömmen från startvärdettiils spänningen över kondensatoranordningen*understiger ett maximalt testtoppvärde under - i kommuteringarna, ' _ ' _' _ ^ _ i ._ I I i _ ' __ att mäta växlingsvärdet för strömmen när spänningen understiger det maximala testtoppvärdet, i . i ¿ ' _ I att beräkna ett induktansvärde utgående (från detuppmätta _ växlingsvärdet på strömmen och den uppmätta *spänningen över _ . kondensatoranordningen när spänningen »understiger det maximala testtoppvärdet, 27. Förfarande för (styrning av strömmen iettsvetskraftaggregat (1) för »tillförsel __ av ström från en utgång (3) till en svetselektrod (2) i form av en serie om- . växlande positiva strömpulser(11)_ som har-ett positivt Åtoppvärde (lmax+), ïcch 10 ,15 -20 25 30 35 ström till utgången (3), 531 142 att negativa strömpulser (12), som harett negativt toppvärde '(|rnax-), varvid förfarandet innefattar stegen I i * e - _ V' att mottaga åtminstone ett första börvärde för .strömmen till ut-g gången (3), och ' i V' . i i i att mäta strömmen till utgången (3), i att sänka strömmen i strömpulserna (11, 12) från det negativa å. . toppvärdet' (lmax-) och det positiva toppvärdet (lmax^-) till-ett negativt växlingsvärde (lx-) respektive ett positivt växlingsvärde (lx+) före växlingen .mellan en positiv strömpuls (11) och en negativ strömpuls (12), kännetecknat gg att det vidare innefattar stegen att i beroende av den uppmätta strömmen och det inställda) första . i I 'börvärdet styra strömpulserna (11, 12) åtminstone med avseende på endera av tidpunkten för sänkningenav strömmen i strömpulserna och nivån för I ' åtminstone ett av det negativa växlingsvärdet (lx-) och detpositival växlingsvärdet (lx+). ' _ ' 28. Datorprogramprodukt på vilken det finns lagrat etttdatorprogram för' styrning av ett svetskrafiaggregat (1) med en utgång (S-Lvilketdatorpregram vid exekvering på en dator bringar datorn att skicka ut styrsignaler för - p _ att styra strömmen från utgångentill-en serie omväxlande 'positiva strömpulser.(11), som harett positivt toppvärdelå(lmax+),_ och negativa ström- f pulser (12), som har ett negativt toppvärde-(lmax-Lr varvid datorprogrammet även bringar datorn ~ ' i i ' i till utgången (3), .. i t att vara mottaglig för en* signal 'med information om en uppmätt att sända ut en styrsignal för. sänkning' av strömmen i ström- pulserna (11, 12) från det negativa toppvärdet (lmax-) och det positiva _ toppvärdet (lmax-) till ett negativt växlingsvärde (lx_-) respektive ett positivt - växlingsvärde (lx+) före växlingen mellanefn positiv strömpuls .(1 1) och en I negativ strömpuls (12), kännetecknat av att datorprogrammet vidare bringar datorn. l _ i '. få i t ,. i f att i beroende av den mottagna uppmätta» strömmen och det . inställda första börvärdet styraströmpulserna (11,- 1:2) åtminstone med avse- . ende på endera av tidpunkten för sänkningen avströmmen i strömpulserna i att vara mottagligför åtminstone ett första börvärde för strömmen ' 531 142 och nlivån för åtminstone ett av det riegativa växlingsvärdet (lx-) ochv det' positiva växlingsvärdet (b<+). - ~ _ ~ _ V
SE0701146A 2007-05-11 2007-05-11 Svetskraftaggregat, förfarande samt datorprogramprodukt SE531142C2 (sv)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0701146A SE531142C2 (sv) 2007-05-11 2007-05-11 Svetskraftaggregat, förfarande samt datorprogramprodukt
CN2008800199431A CN101687268B (zh) 2007-05-11 2008-05-05 焊接电源
PCT/SE2008/050503 WO2008140398A1 (en) 2007-05-11 2008-05-05 Welding power supply
EP08767115.2A EP2164668B1 (en) 2007-05-11 2008-05-05 Welding power supply
US12/599,754 US8440936B2 (en) 2007-05-11 2008-05-05 Welding power supply
JP2010508336A JP5441892B2 (ja) 2007-05-11 2008-05-05 溶接用電源
KR20097026001A KR101486609B1 (ko) 2007-05-11 2008-05-05 용접 전원 공급 장치
PL08767115T PL2164668T3 (pl) 2007-05-11 2008-05-05 Zasilacz spawalniczy

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0701146A SE531142C2 (sv) 2007-05-11 2007-05-11 Svetskraftaggregat, förfarande samt datorprogramprodukt

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE0701146L SE0701146L (sv) 2008-11-12
SE531142C2 true SE531142C2 (sv) 2009-01-07

Family

ID=40002461

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0701146A SE531142C2 (sv) 2007-05-11 2007-05-11 Svetskraftaggregat, förfarande samt datorprogramprodukt

Country Status (8)

Country Link
US (1) US8440936B2 (sv)
EP (1) EP2164668B1 (sv)
JP (1) JP5441892B2 (sv)
KR (1) KR101486609B1 (sv)
CN (1) CN101687268B (sv)
PL (1) PL2164668T3 (sv)
SE (1) SE531142C2 (sv)
WO (1) WO2008140398A1 (sv)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9085041B2 (en) 2009-01-13 2015-07-21 Lincoln Global, Inc. Method and system to start and use combination filler wire feed and high intensity energy source for welding
US10086461B2 (en) 2009-01-13 2018-10-02 Lincoln Global, Inc. Method and system to start and use combination filler wire feed and high intensity energy source for welding
US8455794B2 (en) 2009-06-03 2013-06-04 Illinois Tool Works Inc. Welding power supply with digital control of duty cycle
US8546726B2 (en) 2009-06-03 2013-10-01 Illinois Tool Works Inc. Systems and devices for determining weld cable inductance
US8604384B2 (en) 2009-06-18 2013-12-10 Illinois Tool Works Inc. System and methods for efficient provision of arc welding power source
JP5877316B2 (ja) * 2010-03-01 2016-03-08 パナソニックIpマネジメント株式会社 交流アーク溶接装置
JP5756297B2 (ja) * 2011-01-27 2015-07-29 株式会社ダイヘン 溶接用電源装置及び溶接機
US10118243B2 (en) 2011-10-14 2018-11-06 Lincoln Global, Inc. Real time inductance monitoring in welding and cutting power supply
US9095921B2 (en) 2011-10-14 2015-08-04 Lincoln Global, Inc. Real time inductance monitoring in welding and cutting power supply
US9120175B2 (en) 2011-11-14 2015-09-01 Lincoln Global, Inc. Method to improve GMAW and GTAW welding performance
US10213861B2 (en) * 2013-03-11 2019-02-26 Illinois Tool Works Inc. Automated system for machine set-up of welding power sources and welding systems
US9584024B2 (en) 2013-06-24 2017-02-28 Illinois Tool Works Inc. Metal working power supply converter system and method
US9539661B2 (en) 2013-06-24 2017-01-10 Illinois Tool Works Inc. Welding power supply extended range system and method
US10464168B2 (en) 2014-01-24 2019-11-05 Lincoln Global, Inc. Method and system for additive manufacturing using high energy source and hot-wire
US10486270B2 (en) 2014-04-07 2019-11-26 Illinois Tool Works Inc. System for determining inductance of a power cable
US10449614B2 (en) 2014-12-18 2019-10-22 Illinois Tool Works Inc. Systems and methods for solid state sensor measurements of welding cables
US10682722B2 (en) 2014-12-18 2020-06-16 Illinois Tool Works Inc. Systems and methods for measuring characteristics of a welding cable with a low power transceiver
US10471532B2 (en) * 2015-10-29 2019-11-12 Lincoln Global, Inc. System and method of communicating in a welding system over welding power cables
US10734918B2 (en) 2015-12-28 2020-08-04 Illinois Tool Works Inc. Systems and methods for efficient provision of arc welding power source
US20180050412A1 (en) * 2016-08-16 2018-02-22 Illinois Tool Works Inc. Welding-type power supplies with adjustable ac current commutation thresholds
CN107116283A (zh) * 2017-04-24 2017-09-01 四川玛瑞焊业发展有限公司 通过斩波电路实现防卷边的弧焊机
US11027362B2 (en) 2017-12-19 2021-06-08 Lincoln Global, Inc. Systems and methods providing location feedback for additive manufacturing
JP7106799B2 (ja) * 2018-06-15 2022-07-27 株式会社ダイヘン 溶接電源装置
US11623292B2 (en) 2019-03-29 2023-04-11 Lincoln Global, Inc. Real time resistance monitoring of an arc welding circuit
US20220274198A1 (en) * 2021-03-01 2022-09-01 Esab Ab Braking energy recovery circuit

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0530858Y2 (sv) * 1987-05-18 1993-08-06
JP2537516B2 (ja) * 1987-06-15 1996-09-25 日立精工 株式会社 ア−ク溶接用電源の制御方法および装置
US6111216A (en) * 1999-01-19 2000-08-29 Lincoln Global, Inc. High current welding power supply
JP4233690B2 (ja) * 1999-07-16 2009-03-04 株式会社ダイヘン 交流アーク溶接電源制御方法及び電源装置
US6472634B1 (en) * 2001-04-17 2002-10-29 Lincoln Global, Inc. Electric arc welding system
JP3443413B2 (ja) * 2001-08-01 2003-09-02 株式会社ダイヘン 交流ティグ溶接の出力制御方法
JP4657588B2 (ja) * 2003-07-09 2011-03-23 株式会社ダイヘン 交流tig溶接の電流制御方法
CN100339173C (zh) * 2004-02-13 2007-09-26 株式会社三社电机制作所 焊接方法以及焊接电源装置
AT501489B1 (de) * 2005-02-25 2009-07-15 Fronius Int Gmbh Verfahren zum steuern und/oder regeln eines schweissgerätes und schweissgerät

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100033373A (ko) 2010-03-29
EP2164668B1 (en) 2016-11-02
EP2164668A1 (en) 2010-03-24
SE0701146L (sv) 2008-11-12
KR101486609B1 (ko) 2015-02-04
JP2010526671A (ja) 2010-08-05
CN101687268A (zh) 2010-03-31
CN101687268B (zh) 2012-09-05
US8440936B2 (en) 2013-05-14
WO2008140398A1 (en) 2008-11-20
PL2164668T3 (pl) 2017-05-31
JP5441892B2 (ja) 2014-03-12
US20110056923A1 (en) 2011-03-10
EP2164668A4 (en) 2015-10-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE531142C2 (sv) Svetskraftaggregat, förfarande samt datorprogramprodukt
US10291110B2 (en) Driving circuit for switching element and power conversion system
CA2216168C (en) High voltage power supply having multiple high voltage generators
US4101816A (en) Switch control system
CN104716833B (zh) 用于平衡电流的方法和设备
US6310320B1 (en) Dual operator phase control engine driven welder
JP6280653B2 (ja) 高周波シリーズ交流電圧レギュレータ
JP6331925B2 (ja) マトリクスコンバータ、発電システムおよび電力変換方法
WO2012013039A1 (zh) 一种vienna整流器逐波限流保护的方法和装置
JPWO2018016106A1 (ja) Dc/dcコンバータ
JPH04138068A (ja) インバータ装置の駆動回路
JP2018038114A (ja) モータ制御装置
SE456208B (sv) Sett och anordning for reglering av en elektrisk motors hastighet och vridmoment
US5323062A (en) System for triac trigger control in combination with a sensing element
CN101826790A (zh) 与半控网络桥结合的方法和装置
US8729772B1 (en) Swept sideband PZT driver circuit
SE501025C2 (sv) Ugnsutrustning
SE505506C2 (sv) Anordning för hastighetsstyrning av en serielindad universalmotor
US4028613A (en) Arrangement for supplying a load with controlled current from an alternating current source
CN107735949B (zh) 对半导体开关的控制
AU2003292284B2 (en) Power controller
CN216905356U (zh) Igbt保护电路及电磁加热器具
JP6265842B2 (ja) 絶縁抵抗測定装置
WO2021136172A1 (zh) 切相调光电路
CN107484284A (zh) 电磁炉