多功能数字化弧焊逆变电源人机交互系统

针对多功能数字化弧焊逆变电源用于不同焊接方法时工艺过程不同和焊接参数众多的特点,采用键盘输入和LCD显示设计开发了基于数字信号处理器DSP的人机交互系统。通过数据结构的通用化设计和程序流程的优化设计,该系统实现了焊接工艺过程和焊接参数的方便设置和统一管理,用户操作和显示界面简洁、直观、灵活,极大地提高了多功能数字化弧焊逆变电源的实用性。

数字化的逆变弧焊电源

逆变弧焊电源以其稳定的电气性能和良好的焊接效果,成为电焊机重要的发展方向。而数字化的逆变焊机具有模拟焊机不可比拟的优势:可靠性高、控制精度高、易于大规模集成、方便升级等,因此在工业加工、船舶制造、核工业等领域应用越来越广泛,取代模拟焊机成为大势所趋。从主电路、控制电路以及人机交互方面描述了弧焊电源的发展历程,对各个阶段的弧焊电源组成结构和性能进行了比较,着重讨论了相移谐振软开关技术、逆变技术、数字技术在弧焊电源中的应用,并对先进的控制算法进行了分析,在此基础上对弧焊电源的发展提出展望。

弧焊逆变器主电路的改进和实验验证

提出了一种改进型弧焊逆变器主电路,其逆变开关频率不再受换流电解电容的限制,为采用DSP控制的逆变焊机更完美地控制焊接工艺过程、满足电弧的各种物理特性及外特性和动态特性创造了条件。对比研究了改进型主电路与传统主电路,通过一系列的对比分析、仿真及实验,表明所提出的主电路可以去掉防浪涌冲击电流的软启动电路,减小工频滤波电解电容的容量,进一步减小电源的体积并降低成本;同时在提高效率、提高功率因数、抑制冲击电流、降低谐波畸变率、减少电磁干扰等方面也有所改进。

便携式逆变弧焊电源的研究

提出了一种新型便携式逆变弧焊电源的主电路设计方案,并试制出250A/10kW样机1台。试验结果证明:该方案能有效提高效率和可靠性,减小体积,减轻质量,节约成本。

逆变式弧焊机——造船焊接的必然选择

介绍了我国逆变式弧焊机的可靠性以及造船厂应用逆变式焊机的现状。随着我国逆变式弧焊机质量的明显提高、造船能力的急剧扩大 ,逆变式弧焊机尤其是IGBT逆变式CO2 焊机在造船厂将得到广泛应用。这必将大大提高造船厂焊接设备的现代化水平 ,同时也为逆变式弧焊机的发展注入新的活力。

逆变与交流点焊机焊接工艺性能比较

通过实验,比较了在焊接电流、通电时间以及电极压力等参数变动时,单相工频点焊机与逆变直流点焊机的焊接工艺性能差异。实验结果显示,采用逆变焊机进行焊接,焊点的平均强度有所提高,飞溅率和未焊合率均有大幅度降低。为获得同样的合格焊点,采用逆变焊机进行焊接时,对规范参数的波动不敏感。

基于DOS系统的实时多任务控制软件设计方法研究

高精度数控系统对控制软件的实时性有很高的要求，为了满足弧焊机器人用数控焊接变位 机控制系统的实时性要求，提出了一种基于ＤＯＳ 操作系统的实时多任务控制软件的设计方法．该 设计方法通过对控制系统中各个实时任务的动态调度，提高了ＣＰＵ的利用率．实验表明，由于多 任务机制的采用，显著提高了系统的可靠性，并使控制精度得到了保证．

嵌入式数字化核电建设用多功能逆变焊机

为提高国产多功能焊机在严酷的核电施工环境下的可靠性和综合使用性能,采用基于ARM(Advanced R ISC Machine)的占先式嵌入式控制系统,结合软开关高频逆变技术,实现逆变焊机的数字化控制和功率器件的绿色化开关,以进一步提高系统的可靠性和动态响应能力.通过对电源输出特性的优化设计,实现直流/脉冲输出,提高一次引弧成功率,改善引弧及焊接性能,提高焊接质量,最终达到核电工程建设的要求.

MZ2000/MZE1800/MZE1250多电弧高速节能埋弧焊装备关键技术

多电弧高速节能埋弧焊装备技术,特别是在多电弧共熔池条件下,不仅可以大幅度增加对母材总热量输入,而且具有高的热效应和熔敷率。高速对母材的加热时间短,变形小,焊接质量更好,非常适用于我国日益快速发展的造船、管道、锅炉、机车车辆等大型制造业的厚大构件的高速焊接新工艺。在双丝双电弧共熔池埋弧焊接方法的基础上,又引入了多电弧高速节能埋弧焊装备及其节能、高性能的DC/方波AC大功率弧焊逆变式电源,以便在优化质量的前提下,扩宽这种高效(综合节能30%～40%)高速(3～4倍)焊工艺的应用范围,提高生产效率和提升制造业技术/生产水平、性价比及工艺适应性。

可控硅逆变焊机输出特性的控制研究

采用模拟控制方法对串联半桥式可控硅逆变焊机输出特性的控制,其中包括陡降特性控制、平特性控制、空载电压控制、电弧力控制、截流特性控制、脉冲电流控制等,以及采用这些控制方法所获得的外特性曲线。

基于PMAC的椭球面封头接管自动焊接装置

通过利用多轴运动控制器PMAC控制焊接件绕轴回转瞬时角速度和焊枪移动速度,为实现椭球面封头接管相贯线接缝的匀速焊接而研制开发了一种自动焊接装置。介绍了自动焊接装置的结构组成、椭球面封头接管相贯线接缝的建模方法以及控制焊接件绕轴回转瞬时角速度和焊枪移动速度的原理技术等。初步试验结果表明,该自动焊机具有焊接表面平滑均匀,焊接效率高,焊接质量稳定的特点。

数字化逆变埋弧焊电源的设计

针对IGBT逆变埋弧焊电源,设计了基于SOC(C8051F330)的数字控制系统,介绍了系统的软、硬件组成和控制原理,焊接电源采用PWM控制技术。引入电流和电压闭环反馈,根据设置输入,由单片机控制实现不同埋弧焊电源外特性,适应不同焊接工艺的要求。

高功率因数弧焊逆变电源的整流器设计与实验

分析了弧焊逆变电源功率因数校正技术的特点,阐述了弧焊逆变电源中基于差接三角形自耦变压器十二脉波整流电路的原理与设计及其功率因数校正机理。通过仿真分析,弧焊逆变电源采用这种电路后,功率因数可以达到99%,电流谐波畸变率降低到7%。实验证明所提方案确实可行。

逆变弧焊机中IGBT的防护

本文介绍了ＩＧＢＴ逆变弧焊机中的过电压、过电流保护电路，包括外部过电压、内部过电压、输出过电流和ＩＧＢＴ器件过电流的防护措施。文中还就驱动电路的应用进行了讨论，以提高ＩＧＢＴ器件的使用可靠性。

逆变弧焊机的现状和发展

对逆变焊机的现状、问题和发展方向阐述了自己的看法。

弧焊逆变器的电子电抗器及短路保护电路

主要介绍了用于弧焊逆变器中的电子电抗器和短路保护电路，并对其工作原理进行了分析。

大功率全桥式IGBT逆变焊机及其控制

本文对全桥式逆变焊机设计中的一些问题进行了分析讨论，成功地研制出一台５００Ａ多输出特性弧焊机，并对其结构。

多功能汽车减振器焊接机的研制

针对不同车型的汽车减振器采用不同的焊接工艺,研制了一种多功能汽车减振器焊接机。以单枪环缝CO2气体保护焊为基础,介绍了该机的机械结构、主要参数和用途,以及电气控制系统的组成,工作原理和软硬件设计。该焊接机可以完成对汽车减振器弹簧盘环缝的满焊、分段焊和任意区段焊接,能对不同车型的汽车减振器弹簧盘的焊接进行程序的存储,焊接电压、电流和送丝速度等参数的设定,并且监控焊接过程中的焊接参数,避免了因更换不同产品时重新编制程序、设置焊接参数的繁琐工作,减少了焊接缺陷,提高了工作效率。

逆变弧焊整流器与现代电力电子器件

本文介绍了逆变弧焊机的发展以及逆变技术在80年代的最新动态。叙述了多谐变流器以及按结构与分类论述了现代电力电子器件(如:VDMOS、IGBT、SITH、MCT等)的性能特点和实际应用。

石油储罐埋弧自动横焊机和电源的研制

设计了一种用于石油储罐正装和倒装作业的埋弧自动横焊机。介绍了焊机的组成和工作原理。采用逆变电源 ,实现了焊接规范参数的数字控制 ,试验结果表明 :所研制的焊机完全可满足使用要求 ,且规范参数可预置 ,调整灵活 ,焊接过程稳定 。