文档介绍:摘要敢蚱渖矢摺⒊杀镜汀⒛茉蠢寐矢叨惴河τ糜诘吞几趾偷秃金钢、薄板钢结构以及各种全位置焊接中。但是敢恢贝嬖谧欧山洗蟮奈题,严重的制约着它的推广和使用。在短路过渡的:焊中使用适合熔滴过渡行为的波形控制,可以有效地减少焊接飞溅的产生。由于传统的模拟控制在控制精度、速度和稳定性上不能满足波形控制的要求,因此在:短路焊接波形控制领域引入数字化技术有着良好的发展前景。本文研制了一套。焊接数字控制系统。使用酒琓作为控制核心,设计了包括馕У缏贰⒎蠢〉缏贰/;坏缏贰⒐收媳;さ缏贰显示电路的硬件控制系统。设计了包括键盘输入和液晶显示人机交互系统。使用仿真工具对电压和电流反馈通路的刂葡低辰辛朔抡妫呕。气体保护焊的刂撇问T谘芯恳延械腃汉肝锢砟P秃筒ㄐ慰刂频幕上,拟定了独特的分时性波形控制策略,同时在环境中创建了。焊短路过渡波形控制模型,通过仿真实验验证了该波形控制策略。创造性的将软件包中的盗泄ぞ咭氲胶附拥缭词化控制系统的研究中,实现了由抡婺P椭苯由蒁系统软件代码。通过模拟仿真实验,检验了:焊接数字控制系统硬件、软件和控制策略。实验表明,整个系统的快速性、准确性良好,能够实现波形控制策略。关键词:数字化焊接电源;。焊;波形控制;仿真;摘要
甌篋琖,.,、析Ⅱ.瓸甌甌瑂甌瓸,珹/—甌瑆,,,痶
『干璞傅难兄疲⑾蚴谐⊥瞥隽艘幌盗泄δ芨饕斓氖数字化是指用数字来表示连续的物理量,并使之离散化的过程。在实现方式指采用数字化技术实现焊接电源闭环控制的逆变式弧焊电源。图是一般的逆变式焊接电源的系统框图。从图中可以看到参数给定、控制器和涑鍪撬暮诵摹DD馐降暮附拥缭凑馊霾糠侄际怯煞至⒌哪D器件实现的,这可以满足较低层次逆变电源的要求。但是,随着逆变器频率提高多特性、多功能、波形控制等复杂的控制时,模拟控制电源电路复杂,设计周期干扰稳定性差,使得焊接电源可靠性低。为了解决这些问题,焊接工作者尝试使在年的德国埃森焊接博览会上,芬兰肯比公司向世界发布了第一款数字控制的弧焊系统——俊4哟酥螅現、松下等世界各大焊字化焊机产品,使得弧焊数字化的行列越来越庞大。上,数字化以数字信号处理技术为基础,。数字化焊接电源的定义与数字化的概念相对应壳笆只附拥缭粗饕J和弧焊电源功能的增强,这种模拟控制的不足就逐渐显露出来了。第一,在进行长效率低;第二,模拟式电源电路的调试和校准的周期长;第三,模拟器件易受用单片机控制来实现逆变电源的控制。弧焊逆变电源的控制系统框图第一章绪论图
管理的功能。尽管单片机可以在一元化控制、波形控制等方面发挥一定的作用,图是单片机控制的弧焊电源系统框图。采用这种结构的典型例子有Mü猛伎梢苑⑾值テ刂葡低巢⒚挥惺迪滞耆ǖ氖直环控制。如果以控制器作为系统核心的话,单片机系统仅完成了参数给定和程序但是由于受到处理能力的限制,系统的控制和藕诺牟傻缱线路或专用的酒瓿桑沟孟低车牧榛钚允艿胶艽蟮南拗啤R虼耍」这种焊接电源采用了单片机等数字化的芯片,但由于它的控制器仍然用运算放大器,刂频缏范嗖捎米ㄓ眯酒S纱丝杉テ刂频幕『傅缭床⒚挥惺现真正的数字化,只能称为焊接电源数字化之路上的一个过渡性产品。图是采用刂频氖只附拥缭吹南低晨蛲肌Mü猛伎梢苑⑾中藕糯砥为控制核心的控制系统实现了逆变电源的数字化闭环控制。涸鸶ㄖ荡娲⒑图釉亍计算和信号产生的全过程。控制器提供功能全部由软件产生,克服了模拟硬件的种种缺点,使得控制的灵活性有了本质的提高。这样的电源在控制部分实现了全数字化,可以称为真正的数字化逆变焊接电源【轏。图テ刂频幕『傅缭吹目刂葡低晨蛲以图只附拥缭吹目刂葡低晨蛲第一章绪论
.,在焊接电源领域又一具有里程碑意义的重大技术革命。数字化焊机与模拟控制的焊接电源相比,具有巨大的优越性:只附拥缭吹奈榷ㄐ愿模拟控制系统的信号处理往往通过有源或无源的电路网络进行,电子器件在工作中难以保证参数和焊机工作稳定。数字化焊接电源的信号处理和控制算法通过软件中的运算得到的,稳定性好,产品一致性高。只附拥缭淳哂懈颖憬莸娜嘶换スδ焊接参数的数字化显示和操作实际上是焊机数字化的第一步,基于强大的酒峁┑募扑隳芰Γ滦褪只附拥缭茨芪S没峁┣逦拦鄣南允窘面和方便快捷的交互操作。操作者可以快速直观的观察焊机的工作状态并直接可靠的选择焊接参数。只附拥缭锤菀资迪秩嵝曰刂数字化焊机的外特性和输出波形由软件生成,可以设计多种外特性来适应不同焊接方法的要求,实现一机多用。而且,还可以通过通讯接口与焊机进行联系,调整固化在芯片内部的程序,为焊机赋予更多的功能。只附拥缭