CN105414728B - 一种空气等离子切割机单传感器引弧电路及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空气等离子切割机单传感器引弧电路及其控制方法。该引弧电路包括输入电源、移相全桥模块、滤波模块、引弧吸收模块、维弧模块、检测模块、高频模块、控制模块。本发明的控制方法仅用一个电流检测霍尔来实现引弧的控制，具体方法如下：先获取引弧电路的参数，计算出适合的占空比增加速度，再结合检测到的输出电压和输出电流信号，进行引横弧控制，最后把控制信号送入驱动模块，产生驱动信号并送入移相全桥。本发明的控制方法使得引弧电阻上的电流电压波形为锯齿波，大大减小了引弧电阻的功率等级，提高了切割机的效率，而且由于只使用了一个电流霍尔，减小了切割机的体积和重量。

Description

一种空气等离子切割机单传感器引弧电路及其控制方法

技术领域

本发明属于弧焊电源技术领域，更具体地，涉及一种空气等离子切割单传感器引弧电路及其控制方法。

背景技术

弧焊电源是焊接设备中的重要组成部分，对弧焊设备产业的发展有重要意义，对国家工业的发展密切相关。弧焊电源是一种低压大电流输出的，在动态响应特性、可靠性方面较一般电源要求更高的特殊电源。现有等离子切割电源的主电路通常采用移相全桥拓扑，实现电网和后级电路的隔离，确保切割操作的安全，而且通过选取谐振电容参数实现桥臂的软开关技术。等离子切割电源引弧方式分为接触式引弧和非接触式引弧两种。接触式引弧无需使用高频高压，所以该方法对电源系统的干扰较小，适用于电流强度小于100A的场合。非接触式引弧需要通过高频高压将气体电离，多用在大功率的切割电源中。

现有的非接触引弧方式，割枪喷嘴的电极接主电路输出负极，工件接输出正极，再在输出正极线上引出一根引弧线到割炬。这样的连接就可以在割炬不触碰工件的基础上，先在割炬和钨极之间形成一个稳定的横弧，横弧被气管中压缩的空气吹到工件上，电弧从割炬和钨极间转移到钨极和工件间，完成了电弧的转移，建立了纵弧。一般情况下，横弧电流是指引弧时钨极和割炬之间的电流，引横弧过程指从按下割枪开关到输出电流达到某一比较小电流值之间的过程，纵弧电流是指钨极和工件之间的电流，引纵弧过程是指引横弧过程结束后到输出电流稳定期间的过程。

当前的引弧控制方法大多数都是基于两个电流传感器的设计，一个检测引弧电流，一个检测主电路电流，而且对横弧的控制方法多为电流闭环控制。

现有的高频非接触引弧切割机有一缺点，即横弧电流的限制是靠引弧线上的引弧电阻来实现，该引弧电阻需要承受上千瓦的功率，经常损坏，并导致切割机重量体积大，效率低。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种空气等离子切割单传感器引弧电路及其控制方法，旨在解决现有高频非接触引弧电路引弧电阻功率等级高、效率低的问题。

本发明提供了一种空气等离子切割单传感器引弧电路，包括引弧吸收模块、维弧模块和滤波模块；所述滤波模块的输入端用于连接移相全桥模块的输出端，所述滤波模块的输出端用于连接至检测模块的输入端；所述引弧吸收模块的第一输入端连接至所述滤波模块的输出端，所述引弧吸收模块的第二输入端连接至高频模块的第二输出端，所述引弧吸收模块的第一输出端与移相全桥模块的第二输入端连接，所述引弧吸收模块的第二输出端与所述维弧模块的第一输入端连接，所述引弧吸收模块的第三输出端与割炬连接；所述维弧模块的第二输入端连接至所述滤波模块的输出端，所述维弧模块的输出端与割炬连接。

更进一步地，所述滤波模块包括滤波电感L_r，其一端作为所述滤波模块的输入端，另一端作为所述滤波模块的输出端。

更进一步地，所述引弧吸收模块包括第一电容C₁、第二电容C₂、第三电容C₃和第三电阻R₃；所述第一电容C₁的一端作为所述引弧吸收模块的第一输入端，所述第二电容C₂的一端作为所述引弧吸收模块的第二输出端，所述第一电容C₁的另一端和所述第二电容C₂的另一端连接后作为所述引弧吸收模块的第一输出端；所述第三电容C₃的一端和所述第三电阻R₃的一端相连后作为所述引弧吸收模块的第三输出端，所述第三电容C₃的另一端和所述第三电阻R₃的另一端相连后作为所述引弧吸收模块的第二输入端。

更进一步地，所述维弧模块包括第二电阻R₂、第一开关管Q₁、第一二极管D₁和引弧瓷管电阻R_arc；所述第二电阻R₂的一端和所述第一开关管Q₁的一端连接后作为所述维弧模块的第二输入端，所述第二电阻R₂的另一端作为所述维弧模块的第一输入端；所述引弧瓷管电阻R_arc的一端与所述第一开关管Q₁的另一端连接，所述引弧瓷管电阻R_arc的另一端作为所述维弧模块的输出端。

本发明还提供了一种空气等离子切割单传感器引弧电路的控制方法，包括下述步骤：

(1)判断割枪开关是否闭合，若是，则转入步骤(2)；若否，则引弧过程结束；

(2)判断检测的输出电压是否大于等于阈值电压，若是，则控制移相全桥模块的输出占空比为零；若否，则控制移相全桥模块的输出占空比线性增加，使得所述移相全桥模块的输出电压线性增加；

(3)判断检测的输出电流是否大于等于阈值电流，若是，则引横弧过程结束；若否，则返回至步骤(1)。

更进一步地，所述阈值电压为180V，所述阈值电流为20A。

更进一步地，所述引横弧过程分为三个工作模态，第一工作模态中，移相全桥模块的输出占空比被置零后，第一电容C₁开始放电，引弧瓷管电阻R_arc上的电流其中，τ₁≈R_arc·C₁，U_C1(0)＝U₀，U₀为移相全桥输出占空比置零时的输出电压值，U_C1(0)为工作模态一初始时刻第一电容C₁上的电压，t为工作模态一的持续时间，τ₁为工作模态一等效电路的RC放电时间常数，R_arc为引弧瓷管电阻的阻值；C₁为第一电容C₁的容值；

第二工作模态中，第一电容C₁放电结束后，第二电容C₂进行放电，引弧瓷管电阻上的电流其中τ₂≈(R_arc+R₂)·C₂，U_C2(0)＝U₀；U₀为移相全桥输出占空比置零时的输出电压值，R₂为第二电阻R₂的阻值，C₂为第二电容C₂的容值，τ₂为工作模态二等效电路的RC放电时间常数，U_C2(0)为工作模态二初始时刻第二电容C₂上的电压；

第三工作模态中，主电路给引弧环节提供能量，并同时给第一电容C₁和第二电容C₂充电；引弧瓷管电阻的电流U_i为输入电源电压，N为移相全桥变压器原副边匝比，R_d为移相全桥占空比丢失等效电阻，D(t)为t时刻时移相全桥的输出占空比。

本发明还提供了一种引弧系统，包括输入电源、移相全桥模块、引弧电路、检测模块、高频模块和控制模块；所述移相全桥模块的第一输入端连接所述输入电源，所述移相全桥模块的第二输入端连接至所述引弧电路的第二输出端和所述高频模块的第二输出端，所述引弧电路的第一输入端连接至所述移相全桥模块的输出端，所述检测模块的输入端连接至所述引弧电路的第一输出端，所述检测模块的第一输出端和第二输出端连接控制模块，所述检测模块的第一输出端还连接工件；所述引弧电路的第二输入端连接至所述高频模块的第二输出端，所述引弧电路的第三输出端连接至割炬；所述高频模块的输入端连接钨极；所述控制模块的输出端连接至所述移相全桥模块的第三输入端；所述引弧电路为上所述的空气等离子切割单传感器引弧电路。

更进一步地，所述控制模块包括依次串联连接的参数获取模块、占空比增速计算模块、引横弧控制模块和驱动模块。

通过本发明所构思的以上技术方案，与现有技术相比，由于采用的是占空比线性增加的控制策略，所以引弧电阻的功率大大降低，提高了切割机的效率；此外，在控制过程中，并没有检测横弧电流的大小，所以节省了器件成本，降低了切割机的重量和体积。

附图说明

图1为本发明实施例提供的引弧系统的模块结构示意图；

图2为本发明实施例提供的引弧系统中引弧电路的具体电路图；

图3为本发明实施例提供的一种空气等离子切割单传感器引弧电路的控制方法实现流程图；

图4为本发明实施例提供的移相全桥输出电压和输出占空比示意图；

图5为本发明实施例提供的引横弧的等效电路图；

图6为本发明实施例提供的引横弧的三个工作模态等效图；

图7为本发明实施例提供的引横弧过程中引弧瓷管电阻R_arc上电流和输出电压波形图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提出一种基于单传感器引弧电路的控制方法，解决了现有高频非接触引弧电路引弧电阻功率等级高、效率低的问题，具有较高的转弧成功率和高质量且可调的横弧电流，适用于高频非接触型的空气等离子切割机的应用。

图1和图2分别示出了本发明实施例中空气等离子切割机结构示意图和具体电路图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：

本发明提供了一种引弧系统，包括输入电源1、移相全桥模块2、滤波模块3、引弧吸收模块4、维弧模块5、检测模块7、高频模块6和控制模块8；移相全桥模块2第一输入端接输入电源1，移相全桥模块2输出端与滤波模块3输入端连接，移相全桥模块2第二输入端与高频信号模块6第一输出端连接，滤波模块3第一输出端与引弧吸收模块4第一输入端连接，滤波模块3第二输出端与维弧模块5第二输入端连接，滤波模块3第三输出端与检测模块7输入端连接，引弧吸收模块4第一输出端与移相全桥模块2第二输入端连接，引弧吸收模块4第二输出端与维弧模块5第一输入端连接，引弧吸收模块4第三输出端与割炬连接，引弧吸收模块4第二输入与高频模块6第二输出连接，维弧模块5输出端与引弧吸收模块4第三输出端连接，检测模块7输出与工件连接，钨极与高频模块6输入端连接；控制模块8输出端与移相全桥模块2控制端连接。

其中，控制模块8包括依次连接的参数获取模块81、占空比增速计算模块82、引横弧控制模块83和驱动模块84；驱动模块84的输出端连接至移相全桥模块2的第三输入端；参数获取模块81用于获取电路具体参数，以便计算合适的占空比增速，具体参数包括维持横弧的最小电流I_min、移相全桥丢失占空比等效电阻R_d、移相全桥变压器原副边匝比N、引弧瓷管电阻R_arc、输入电压U_i、第二电容C₂容值、第二电阻R₂阻值、移相全桥输出占空比置零时的输出电压值U₀、引横弧结束判断条件输出电流值I₀；占空比增速计算模块82用于计算出一个合适的占空比增加速度；引横弧控制模块83通过检测到的输出电压和电流值构造一个条件判断使得在引横弧过程中占空比线性增加；驱动模块84用于产生相应的PWM驱动信号并作用在移相全桥的开关管；。

在本发明实施例中，滤波模块3包括滤波电感L_r，用于滤除谐波。

其中，引弧吸收模块4为高频信号提供通路，也为引横弧过程提供初始能量。引弧吸收模块4包括第一电容C₁、第二电容C₂、第三电容C₃、第三电阻R₃；所述第一电容C₁的输入端与滤波电感L_r第一输出端相连，所述第二电容C₂的输入端与维弧模块5的第二电阻R₂输出端相连，所述第三电容C₃的输出端和第三电阻R₃的输出端相连后与维弧模块5的R_arc输出端相连，最后再连至割炬。

其中，维弧模块5为引横弧过程提供通路，维弧模块5包括第二电阻R₂、第一开关管Q₁、第一二极管D₁、引弧瓷管电阻R_arc；第二电阻R₂的输入端与滤波电感L_r第二输出端相连，第一开关管Q₁与滤波电感L_r第三输出端相连，第一开关管输出端与R_arc的输入端相连，第一二极管D₁的输入端与第一开关管Q₁的输出端相连，第一二极管D₁的输出端与第一开关管Q₁的输入端相连。

作为本发明的一个实施例，第二电阻R₂取值可以为100W/6.8Ω；引弧瓷管电阻R_arc取值为6.8Ω；第一电容C₁的取值为1200V/3u；第二电容C₂的取值为450V/220u；第三电容C₃的取值为1200V/2u；滤波电感L_r的取值为30uH/300A。

本发明还提供了一种基于上述引弧电路的控制方法，该方法仅用一个电流检测霍尔来实现引弧的控制：先获取引弧吸收板上的参数，计算出适合的占空比增加速度，再结合检测到的输出电压和输出电流信号，进行引横弧控制，最后把控制信号送入驱动模块，产生驱动信号并送入移相全桥。所述的一种基于单传感器引弧电路的控制方法只使用一个电流检测霍尔IF1，用于检测输出电流值。

该控制方法的流程图如图3所示，具体包括：

(1)判断割枪开关是否闭合，若是，则转入步骤(2)；否，则引弧过程结束；

(2)当输出电压大于等于180V时，把Y_k置零，计算移相角，使DSP的PWM1口产生互补导通的方波，PWM3口产生与PWM1口同相的方波。DSP产生的两路PWM驱动信号经过驱动模块隔离放大作用于IGBT，移相全桥H桥的输出占空比为零。当输出电压小于180V，使Y_k线性增加，计算得到移相角，使DSP的PWM1口产生互补导通的方波，PWM3口产生滞后PWM1计算所得移相角的方波，DSP产生的两路PWM驱动信号经过驱动模块隔离放大作用于IGBT，移相全桥H桥的输出占空比将会随Y_k的线性增加而增加，使得移相全桥输出电压线性增加。该过程的示意图如图4所示，其中U_k为第K时刻移相全桥的输出电压、Y_k为第K时刻移相全桥输出占空比；

(3)进行电流条件的判断，也就是横弧过程结束条件的判断，当输出电流大于等于20A时，引横弧过程结束；若此时输出电流小于20A，则还是处在引横弧阶段，并返回至步骤(1)；

引横弧阶段的等效电路图如图5所示，根据提供能量的源的不同，整个引横弧阶段可以分为三个工作模态，各个工作模态的等效电路图如图6所示。从控制方法流程图中可以发现当输出电压大于等于180V时，移相全桥的输出占空比就被置零，然后线性开始增加。所以此时先给引弧电路提供能量的是第一电容C₁，由于第一电容C₁的值很小，这个放电过程几乎是瞬间完成的，然后此时移相全桥的输出占空比还很小，还不足以提供引弧能量，所以接下来是第二电容C₂通过第二电阻R₂和引弧瓷管电阻R_arc来进行放电。第二电容C₂是一个很大的电容，所以能够观测到明显的放电波形。最后当移相全桥的输出占空比足够大时，此时的引弧能量就由主电路来提供，并同时给第一电容C₁和第二电容C₂进行充电。

该三个工作模态具体为：

(1)工作模态1

该模态的等效电路图如图6(a)所示，移相全桥输出占空比被置零后，第一电容C₁开始放电，此时引弧瓷管电阻R_arc上的电流表达式为：

其中：τ₁＝(R_arc+R)·C₁≈R_arc·C₁，U_C1(0)＝U₀；

式中U₀为移相全桥输出占空比置零时的输出电压值，R为引横弧时钨极与割炬之间的等效电阻。该模态中的时间常数很小，为微秒级，所以工作模态1几乎是瞬间完成。

(2)工作模态2

该模态的等效电路图如图6(b)所示。第一电容C₁放电结束后，第二电容C₂进行放电，引弧瓷管电阻上的电流表达式为：其中U_C2(0)＝U₀，τ₂＝(R_arc+R₂+R)·C₂≈(R_arc+R₂)·C₂；式中U₀为移相全桥输出占空比置零时的输出电压值，R为引横弧时钨极与割炬之间的等效电阻。第二电容C₂容值比第一电容C₁大很多，又串联了第二电阻R₂，此模态RC放电的时间常数为毫秒级。

(3)工作模态3

该模态的等效电路图如图6(c)所示，主电路给引弧环节提供能量，并同时给第一电容C₁和第二电容C₂充电。此时引弧瓷管电阻的电流表达式为：

式中U_i为输入电源电压，N为移相全桥变压器原副边匝比，R_d为移相全桥占空比丢失等效电阻，D(t)为t时刻时移相全桥的输出占空比。在该过程中占空比D是线性增加的，所以引弧瓷管电阻上的电流也是线性增加。

综上所述，在引横弧过程中引弧瓷管电阻上的电流与输出电压波形如图7(a)所示，在t₁时刻，T＝10ms的时候电流接近垂直下降的部分为工作模态1，即第一电容C₁的放电过程；在t₁到t₂时刻之间，即T＝10ms到T＝20ms之间是工作模态2，即第二电容C₂放电过程；在t₂到t₃时刻T＝20ms到T＝40ms之间是第三个过程，即主电路给引弧环节提供能量的过程。

取t₁到t₃时刻之间的波形进行分析，在该过程中移相全桥输出占空比是从0开始增加的，若该占空比增加的过慢，则在第二电容C₂放电到某一个比较的小电流值的时候，主电路电压还不能够维持这个电流，则横弧电流会因为此时的引弧电流过小而导致熄灭，那么此时的引弧瓷管电阻电流波形和输出电压波形如图7(b)所示：

从图中可以发现当引弧电流熄灭时，引弧瓷管电阻上的电流瞬间变为零，输出电压为全桥整流的输出电压，因为此时的占空比是线性增加的，所以接下来电压的线性上升斜率和T＝20ms到T＝40ms期间电压的上升斜率相等。当电压大于某个值后，此时该电压产生的电流已经能够维持小弧，则小弧电流又产生。

不管引横弧电流是连续的情况还是不连续的情况，引弧瓷管电阻上电压电流的波形都类似于锯齿波。该控制方法的引弧瓷管电阻上的功率等级是引横弧时采用电流闭环控制方法的三分之一。

本发明的控制方法需要设计三个参数，具体包括：

(1)移相全桥输出占空比置零时的输出电压值U₀的设计

移相全桥输出占空比置零时的输出电压值U₀的大小决定了引弧瓷管电阻电流的峰值，根据工程经验，此电压值取180V。

(2)引横弧结束判断条件输出电流值I₀的设计

引横弧结束判断条件输出电流值I₀不易过大，否则双弧同时产生的时间过久容易烧毁钨极和割炬，此处取20A。

(3)移相全桥输出占空比线性增加的速率v₀的设计

取横弧电流临界连续的情况计算，假设维持横弧不熄灭的最小引弧电流为I_min，则工作模态2中第二电容C₂电流减小到I_min的时间为T_min，T_min的计算方法如下：

i₂(t)＝I_min；联立方程解得T_min的表达式为：工作模态3中横弧电流初始值即I_min，则联立如下方程可解得临界情况下的占空比增加速率v_min：D(t)＝△D，i₃(t)＝I_min；解得：显然当v＜v_min时，横弧电流不连续；当v＞v_min时，横弧电流连续；横弧电流不连续显然不是最理想的工作情况，所以v要大于v_min，但是v也不能无限制大，当v为正无穷时，该策略就等效于横弧电流闭环控制方法，v越大，所需的引弧瓷管电阻功率等级越大。当v变大时，输出电压从0增加到U₀所需的时间也变小，也就是说在相同时间内，横弧电流波形更陡，尖峰出现的次数更多，横弧质量越好。所以移相全桥输出占空比增加速率v的取值要综合考虑引弧瓷管电阻功率等级和横弧质量，一般v取值略大于v_min即可。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种空气等离子切割单传感器引弧电路，其特征在于，包括引弧吸收模块(4)、维弧模块(5)和滤波模块(3)；

所述滤波模块(3)的输入端用于连接移相全桥模块(2)的输出端，所述滤波模块(3)的输出端用于连接至检测模块(7)的输入端；

所述引弧吸收模块(4)的第一输入端连接至所述滤波模块(3)的输出端，所述引弧吸收模块(4)的第二输入端连接至高频模块(6)的第二输出端，所述引弧吸收模块(4)的第一输出端与移相全桥模块(2)的第二输入端连接，所述引弧吸收模块(4)的第二输出端与所述维弧模块(5)的第一输入端连接，所述引弧吸收模块(4)的第三输出端与割炬连接；

所述维弧模块(5)的第二输入端连接至所述滤波模块(3)的输出端，所述维弧模块(5)的输出端与割炬连接；

所述引弧吸收模块(4)包括第一电容C₁、第二电容C₂、第三电容C₃和第三电阻R₃；

所述第一电容C₁的一端作为所述引弧吸收模块(4)的第一输入端，所述第二电容C₂的一端作为所述引弧吸收模块(4)的第二输出端，所述第一电容C₁的另一端和所述第二电容C₂的另一端连接后作为所述引弧吸收模块(4)的第一输出端；

所述第三电容C₃的一端和所述第三电阻R₃的一端相连后作为所述引弧吸收模块(4)的第三输出端，所述第三电容C₃的另一端和所述第三电阻R₃的另一端相连后作为所述引弧吸收模块(4)的第二输入端；

所述维弧模块(5)包括第二电阻R₂、第一开关管Q₁、第一二极管D₁和引弧瓷管电阻R_arc；

所述第二电阻R₂的一端和所述第一开关管Q₁的一端连接后作为所述维弧模块(5)的第二输入端，所述第二电阻R₂的另一端作为所述维弧模块(5)的第一输入端；

所述引弧瓷管电阻R_arc的一端与所述第一开关管Q₁的另一端连接，所述引弧瓷管电阻R_arc的另一端作为所述维弧模块(5)的输出端。

2.如权利要求1所述的空气等离子切割单传感器引弧电路，其特征在于，所述滤波模块(3)包括滤波电感L_r，其一端作为所述滤波模块(3)的输入端，另一端作为所述滤波模块(3)的输出端。

3.一种如权利要求1所述的空气等离子切割单传感器引弧电路的控制方法，其特征在于，包括下述步骤：

(1)判断割枪开关是否闭合，若是，则转入步骤(2)；若否，则引弧过程结束；

(2)判断检测的输出电压是否大于等于阈值电压，若是，则控制移相全桥模块的输出占空比为零；若否，则控制移相全桥模块的输出占空比线性增加，使得所述移相全桥模块的输出电压线性增加；

(3)判断检测的输出电流是否大于等于阈值电流，若是，则引横弧过程结束；若否，则返回至步骤(1)。

4.如权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述阈值电压为180V，所述阈值电流为20A。

5.如权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述引横弧过程分为三个工作模态，第一工作模态中，移相全桥模块的输出占空比被置零后，第一电容C₁开始放电，引弧瓷管电阻R_arc上的电流其中，τ₁≈R_arc·C₁，U_C1(0)＝U₀，U₀为移相全桥输出占空比置零时的输出电压值，U_C1(0)为工作模态一初始时刻第一电容C₁上的电压，t为工作模态一的持续时间，τ₁为工作模态一等效电路的RC放电时间常数，R_arc为引弧瓷管电阻的阻值；C₁为第一电容C₁的容值；

第二工作模态中，第一电容C₁放电结束后，第二电容C₂进行放电，引弧瓷管电阻上的电流其中τ₂≈(R_arc+R₂)·C₂，U_C2(0)＝U₀；U₀为移相全桥输出占空比置零时的输出电压值，R₂为第二电阻R₂的阻值，C₂为第二电容C₂的容值，τ₂为工作模态二等效电路的RC放电时间常数，U_C2(0)为工作模态二初始时刻第二电容C₂上的电压；

第三工作模态中，主电路给引弧环节提供能量，并同时给第一电容C₁和第二电容C₂充电；引弧瓷管电阻的电流U_i为输入电源电压，N为移相全桥变压器原副边匝比，R_d为移相全桥占空比丢失等效电阻，D(t)为t时刻时移相全桥的输出占空比。

6.一种引弧系统，包括输入电源(1)、移相全桥模块(2)、引弧电路、检测模块(7)、高频模块(6)和控制模块(8)；所述移相全桥模块(2)的第一输入端连接所述输入电源(1)，所述移相全桥模块(2)的第二输入端连接至所述引弧电路的第二输出端和所述高频模块(6)的第二输出端，所述引弧电路的第一输入端连接至所述移相全桥模块(2)的输出端，所述检测模块(7)的输入端连接至所述引弧电路的第一输出端，所述检测模块(7)的第一输出端和第二输出端连接控制模块(8)，所述检测模块(7)的第一输出端还连接工件；所述引弧电路的第二输入端连接至所述高频模块(6)的第二输出端，所述引弧电路的第三输出端连接至割炬；所述高频模块(6)的输入端连接钨极；所述控制模块(8)的输出端连接至所述移相全桥模块(2)的第三输入端；其特征在于，所述引弧电路为权利要求1-2任一项所述的空气等离子切割单传感器引弧电路。

7.如权利要求6所述的引弧系统，其特征在于，所述控制模块(8)包括依次串联连接的参数获取模块(81)、占空比增速计算模块(82)、引横弧控制模块(83)和驱动模块(84)。