CO_2焊焊接电弧的控制(全国CO_2焊技术推广应用交流会论文选登)

针对CO_2焊时所出现的飞溅稍大及焊缝成形欠佳问题,阐述了通过焊接设备来实现对电弧进行控制的方法及其原理。

IGBT逆变式波形控制CO_2弧焊电源的研究

本文针对ＩＧＢＴ弧焊逆变器，提出并实现了适于短路过渡ＣＯ_２气体保护焊的输出波形控制方法。对焊接电弧参数实时采样以及工艺试验均表明，所研制的逆变式波控ＣＯ_２弧焊电源对减小金属飞溅和改善焊缝成型均有明显效果。

弧焊逆变电源动态性能的提高及其对短路过渡焊接过程的影响

采用可饱和输出电感大幅度提高了弧焊逆变电源的动态性能。在此基础上，研究了电源动态特性对ＣＯ２短路过渡焊接过程的影响规律。研究结果表明，增大短路后期电流的下降速度可以有效地减小焊接飞溅，而提高短路中期电流上升速度则有利于短路过渡焊接过程的规则性与稳定性。

CO_2焊接过程熔滴过渡频率的Fuzzy/PID控制

在单片机控制IGBT逆变电源的基础上 ,建立了CO2 焊接过程熔滴过渡频率的Fuzzy/PID控制系统 ,并对其系统结构、控制原理和控制算法进行了描述。本系统通过调节波形参数从而改变燃弧时间来控制熔滴过渡的频率 ,当熔滴过渡频率的误差较大时 ,采用Fuzzy控制方法 ,而在误差较小时采用PI控制方法。本系统还在Fuzzy控制过程中引入了控制参数自学习功能 ,保证了不同焊接规范时控制系统的动态响应和静态精度。焊接试验表明 ,当焊接过程中干伸长发生变化时 ,控制系统能够自动调整波形参数 ,保持熔滴过渡频率的稳定 。

自适应恒频短路过渡焊接过程的控制系统

短路过渡焊接时，熔滴过渡频率通常被作为评价焊接过程稳定性及焊接质量的重要指标。本文首先根据短路阶段电源输出电阻的变化曲线，确定了有利于消除瞬时短路及提高熔滴过渡规则性的短路过渡焊接控制电流波形。其次鉴于干伸长电阻热对过渡频率的影响，提出了通过短路过渡中期电源输出阻抗实时检测焊丝干伸长，采用干伸长变化前馈补偿干伸长电阻热对过渡频率影响的方法。最后利用ＭＣ６８ＨＣ１１Ａ１ 单片机建立了焊丝干伸长变化前馈—过渡周期负反馈恒频短路过渡控制系统。试验表明，恒定频率的短路过渡焊接飞溅小，焊接过程稳定，焊缝质量良好，且改变目标过渡频率可以控制熔滴尺寸及焊缝成形。

逆变焊机功率因数的分析与校正

给出了实验测量及仿真分析两种获得逆变焊机功率因数的方法，分析及测量的结果表明，逆变焊机功率因数的大小随输入滤波电容容量的增大而减小，随输出功率的增大而增大，在输出额定容量时，其功率因数最大。文章最后探讨了提高逆变焊机功率因数的途径，研究表明通过软开关功率因数校正环或同步给定校正可以提高逆变焊机的功率因数。

弧焊逆变器输出电流本脉冲反馈控制

提出了基于输出电流瞬态信息处理的逆变器脉宽调制方法（即本脉冲ＰＷＭ控制），可在整个电弧负载变化范围内实现焊接电流的无超调快速控制，既满足了各种焊接工艺要求，又保证了逆变器的运行可靠性。本文阐述了其反馈控制基本原理及系统静、动态性能的数学分析和试验研究结果。

短路过渡CO_2焊接波形控制的研究

采用微机数据采集及处理系统对所设计的CO_2焊接波形控制进行了研究,实测了波形控制各参数对飞溅和成形的影响规律,并对焊接过程电流、电压数据进行了计算处理,分析了燃弧功率等焊接过程特征参数与飞溅和成形的内在联系.亦对CO_2焊接水平的评价标准进行了一些初步探讨.

单片机控制IGBT逆变式脉冲TIG焊电源的研究

本文介绍了单片机控制的ＩＧＢＴ逆变式脉冲ＴＩＧ焊电源系统的硬件结构及其焊接时序的控制和规范参数的调节方法。该系统采用接触提升引弧方式，并具有不合理规范参数的自动识别功能。

微机控制IGBT逆变式脉冲MIG焊电源的研究

建立了微机控制和ＩＧＢＴ逆变式脉冲ＭＩＧ焊电源系统，实现了ＭＩＧ焊接过程弧压自适应闭环控制。实验表明，该系统对弧长扰动有较强的适应能力，可在深坡口中稳定焊接。

TIG焊提升引弧方法的研究与应用

ＴＩＧ焊的小电流短路接触提升引弧过程，不会导致钨极烧损和焊缝夹钨，并保证了电源系统具有良好的电磁兼容性，是一种很有发展前途的引弧方法。本文采用了研制的ＩＧＢＴ逆变电源进行试验研究。

高性能送丝调速系统的研究——采用功率MOSFET的PWM调节器

本文对PWM开关调速方式进行了研究,介绍了一种采用功率MOSFET的送丝调速系统。其结构简单,运行可靠,具有优良的动、静态品质。

国外逆变焊机的应用情况及我国逆变焊机的发展

本文主要介绍ＩＩＷＤＯＣＸⅡ委—１３８４—９４关于逆变焊机的调查报告，兼述国内逆变焊机发展中的一些情况。

场效应管逆变式弧焊电源的研究

本文在输出电流为100A、160A、250A系列场效应管逆变式直流手工电弧焊机的基础上,对逆变主电路的型式及其工作原理进行了讨论,对PWM和PFM等综合调制技术以及限流保护、快速反馈等方案提出了见解。可供设计逆变式弧焊电源时参考。

单端正激逆变式弧焊电源的输出功率

通过对单端正激逆变式弧焊电源的研究，提出其输出功率的数学表达式。研究表明，输入电路的型式和脉冲变压器的磁芯尺寸影响和限制逆变式弧焊电源的输出功率。同时，脉冲变压器漏感和输出整流二极管反向恢复时间的存在会导致输出脉宽的减小，也影响逆变电源的输出功率。

单端正激弧焊逆变器空载控制方式的分析

通过对单端正激式弧焊逆变器空载运行状态的分析，提出了基于输出储能网络的空载控制方法，并建立了其动态模型。该方法通过逆变器间歇输出窄脉冲，提供合适的空载电压，既保证了逆变器的可靠运行，又降低了空载能量的损耗。

逆变式弧焊电源的功率因数及其提高途径

本文讨论了脉宽调制（ＰＷＭ）逆变式弧焊电源的功率因数。输入滤波电容是导致功率因数较低的主要因素，单相电源宜采用ＬＣ联合滤波，而三相电源则宜用较小的电容，以获得较高的功率因数，且应尽量选用三相电源。并且提出高频开关电路是进一步提高功率因数的有效方法。

新型CO＿2焊接方法的研究

本文针对逆变式弧焊电源动态响应速度快，便于获得多种形状输出特性的特点，提出了采用阶梯形恒流特性配合等速送丝的新型ＣＯ＿２焊接方法，不仅电弧柔韧稳定，可以实现稳定的颗粒过渡，而且同一直径焊丝适用的电流范围大，飞溅小，焊缝成形好，具有良好的焊接工艺性能。

全桥式逆变电路抗单向偏磁自动调节保护电路

本文提出了全桥式逆变电路抗单向偏磁自动调节保护电路。该电路通过提取变压器承受的双向电压信号和工作磁通信号以及实时进行闭环反馈控制,保证了全桥式逆变焊接电源的变压器正反向工作磁通相等,从而解决了全桥电路的不平衡问题。

变频式直流点焊机逆变主电路“直通”故障的防护

本文在分析变频式直流点焊机逆变主电路“直通”现象产生原因的基础上,对“直通”现象进行了分类,提出了相应的解决方法。实验表明,本文提出的方法对“直通”现象有很好的防护能力。最后还给出了25DVA逆变直流点焊机主电路的“直通”防护实例。