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第卷第期兰卅『理工大学学报. .
年月昏
文章编号:——
单片机控制逆变埋弧焊机的研制
李鹤岐,吴荣,高忠林,张志坚
兰州理工大学材料科学与工程学院,甘肃兰州
摘要:针对逆变埋弧焊机设计了基于单片机的控制系统,介绍了系统的软、硬件组成和控制原
,
型开关电源,采用电弧电压反馈算法,、数字显
,样机性能稳定,工作可靠,达到了设计要求.
关键词:埋弧焊;单片机;逆变电源;脉宽调制
中图分类号:; 文献标识码:
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埋弧自动焊具有生产效率高、焊缝质量好、劳动以单片机为核心构成微机控制系统,通
条件好等优点,在造船、锅炉、化工容器、桥梁、
, 焊接过程中自动调节送丝速度和小车行走速度焊
目前国内工业生产中埋弧焊设备多为传统机型,控接速度,由过程控制软件来对焊机的引弧、焊接和
制系统仍然采用简单的模拟电路,电源不仅耗电大、收弧等进行控制,焊机具有参数预置、数字显示和抗
耗材多,而且送丝电路复杂,整机性能、功能、易用性网压波动及过热、过载保护等功能.
、体积小和
焊接电源主电路
重量轻等优点,
断成熟,埋弧自动焊机采用逆变技术和数字控制技全桥逆变拓扑结构,采用——的
术成为埋弧自动焊机发展的趋势. 、电容
为此,本文针对逆变埋弧焊机,设计采用滤波后变成平滑的直流电,再经开关管的交替轮流
导通逆变成高频方波交流电,经高频变压器降压,最
收稿日期:——后由桥式整流及电抗器滤波输出,实现功率的转换,
作者简介:李鹤岐,男,辽宁沈阳人,教授,博导
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第期李鹤岐等:单片机控制逆变埋弧焊机的研制
脉宽调制电路调节占匕’来控制焊控制系统设计
接能量的输出. 。,、∥¨
. 控制系统构成
埋弧自动焊机的控制系统包括电源外特性控
制、送丝和小车拖动控制及焊接过程的自动控制其
功率及焊机的输出外特性采用脉宽调制型
调节方式,送丝和小车电机的调速也采用直
及焊接规范的闭环控制.
图逆变电源主电路. 单片机控制系统
. 整个控制系统由单片机控制系统和外围电路组
开关管选取/ 的模块,开成,
关频率设计为,焊机额定电流为,电片机为核心,扩展了程序存储器和
流调节范围为,空载电压为. 数据存储器芯片用于存放程序, :
图单片机控制系统原理框图
.
片用于存放采集的焊接参数,与上