CN105817738B - 一种新型的电焊机pwm控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型的电焊机PWM控制系统，它涉及电焊控制技术领域；它包含斜波补偿电路、脉冲峰值电流限制电路、系统启动电路、保护电路、脉宽输出电路；所述的斜波补偿电路、脉冲峰值电流限制电路、系统启动电路、保护电路、脉宽输出电路均连接到PWM脉宽调制芯片UC3846连接。它采用电流型PWM脉宽调制控制系统，实时对输出状态进行监管，可以监控到输出的每一个脉冲，有效的抑制了电压型PWM脉宽调制控制系统带来的问题(主变压器出现偏磁饱和)，大幅度提高了焊接的可靠性。

Description

一种新型的电焊机PWM控制系统
技术领域：
本发明涉及电焊控制技术领域，具体涉及一种新型的电焊机PWM 控制系统。
背景技术：
现目前焊机制造行业大多企业的产品设计，在核心的PWM脉宽调制控制系统使用电压型控制系统，电压型PWM脉宽调制控制系统在产品实际使用过程中，因网电的波动或在某一个脉冲出现过冲时，会使主变压器出现偏磁饱和，轻者焊机会常出现过流保护自锁，焊机停止工作，得关掉焊机电源从新启动才能正常工作，这给操作工人带来了很大的操作不便，重者会导致焊机逆变大功率器件场效应管(IGBT) 全部损坏，加大了焊机的故障率。
发明内容：
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种新型的电焊机PWM控制系统。它采用电流型PWM脉宽调制控制系统，实时对输出状态进行监管，可以监控到输出的每一个脉冲，有效的抑制了电压型PWM脉宽调制控制系统带来的问题(主变压器出现偏磁饱和)，大幅度提高了焊接的可靠性。
为了解决背景技术所存在的问题，本发明的一种新型的电焊机 PWM控制系统，它包含斜波补偿电路、脉冲峰值电流限制电路、系统启动电路、保护电路、脉宽输出电路；所述的斜波补偿电路、脉冲峰值电流限制电路、系统启动电路、保护电路、脉宽输出电路均连接到 PWM脉宽调制芯片UC3846连接。
所述的斜波补偿电路工作原理为：基准信号取C5上的锯齿波，为了不影响锯齿波信号，增加了一级驱动电路，锯齿波信号控制Q3 开通，此处电路为射极跟随器，锯齿波信号通过R7加到了选通信号上，选通信号取自于PWM脉宽输出，在经过控制电路R1、R2、R3、 R4、R5、R6、C1、C2、Q1、Q2、D1、D2组成控制选通信号的开与关，最终连接到UC3846芯片4脚；这样一来只有在脉冲期间，补偿信号才通过选通开关对电流信号进行补偿。
所述的脉冲峰值电流限制电路的工作原理为：T1电流负感器(变压器)通过对焊机主变压器T2原边电流进行取样，此时取样回来的是交流信号经过D1、D2、D3、D4整流后，在R1电阻上取得了一定的电压降，取样信号为交流经整流后有一定的干扰尖峰电压，通过C1、R2、C2、R3两级滤波消除干扰产生的尖峰电压，接到峰值电流限制端，每一脉冲峰电流的取样值参数超过设定值，脉宽会自动关闭，此时脉宽的关闭不影响焊接性能，时间控制在200ns以内，当脉冲峰值电流低于设定值时脉宽自动恢复，这就实现对输出逐个脉冲电流的监管，有效的抑制了峰值过冲电流给焊接带来的危害。
本发明有益效果为：它采用电流型PWM脉宽调制控制系统，实时对输出状态进行监管，可以监控到输出的每一个脉冲，有效的抑制了电压型PWM脉宽调制控制系统带来的问题(主变压器出现偏磁饱和)，大幅度提高了焊接的可靠性。
附图说明：
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的斜波补偿电路结构示意图；
图3为本发明的脉冲峰值电流限制电路结构示意图。
具体实施方式：
下面结合附图，对本发明作进一步的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，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方式仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1-图3所示，本具体实施方式采用如下技术方案：它包含斜波补偿电路、脉冲峰值电流限制电路、系统启动电路、保护电路、脉宽输出电路；所述的斜波补偿电路、脉冲峰值电流限制电路、系统启动电路、保护电路、脉宽输出电路均连接到PWM脉宽调制芯片UC3846连接。
所述的斜波补偿电路工作原理为：基准信号取C5上的锯齿波，为了不影响锯齿波信号，增加了一级驱动电路(由Q3、R7、R8、R9、 C3、C4组成)，锯齿波信号控制Q3开通，此处电路为射极跟随器，锯齿波信号通过R7加到了选通信号上，选通信号取自于PWM脉宽输出(芯片UC3846：11、14脚)，在经过控制电路R1、R2、R3、R4、 R5、R6、C1、C2、Q1、Q2、D1、D2组成控制选通信号的开与关，最终连接到UC3846芯片4脚；这样一来只有在脉冲期间，补偿信号才通过选通开关对电流信号进行补偿。
所述的脉冲峰值电流限制电路的工作原理为：T1电流负感器(变压器)通过对焊机主变压器T2原边电流进行取样，此时取样回来的是交流信号经过D1、D2、D3、D4整流后，在R1电阻上取得了一定的电压降，取样信号为交流经整流后有一定的干扰尖峰电压，通过C1、R2、C2、R3两级滤波消除干扰产生的尖峰电压，接到峰值电流限制端(U1：3846的4脚)，每一脉冲峰电流的取样值(电压信号)参数超过设定值，脉宽会自动关闭，此时脉宽的关闭不影响焊接性能，时间控制在200ns以内，当脉冲峰值电流低于设定值时脉宽自动恢复，这就实现对输出逐个脉冲电流的监管，有效的抑制了峰值过冲电流给焊接带来的危害。
本具体实施方式有益效果为：它采用电流型PWM脉宽调制控制系统，实时对输出状态进行监管，可以监控到输出的每一个脉冲，有效的抑制了电压型PWM脉宽调制控制系统带来的问题(主变压器出现偏磁饱和)，大幅度提高了焊接的可靠性。
以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (1)

1.一种新型的电焊机PWM控制系统，其特征在于：它包含斜波补偿电路、脉冲峰值电流限制电路、系统启动电路、保护电路、脉宽输出电路；所述的斜波补偿电路、脉冲峰值电流限制电路、系统启动电路、保护电路、脉宽输出电路均连接到PWM脉宽调制芯片UC3846；其中，所述的斜波补偿电路工作原理为：基准信号取C5上的锯齿波，为了不影响锯齿波信号，增加了一级驱动电路，锯齿波信号控制Q3开通，此处电路为射极跟随器，锯齿波信号通过R7加到了选通信号上，选通信号取自于PWM脉宽输出，再经过控制电路R1、R2、R3、R4、R5、R6、C1、C2、Q1、Q2、D1、D2组成控制选通信号的开与关，最终连接到UC3846芯片4脚；这样一来只有在脉冲期间，补偿信号才通过选通开关对电流信号进行补偿；另外，所述的脉冲峰值电流限制电路的工作原理为：T1电流负感器通过对焊机主变压器T2原边电流进行取样，此时取样回来的是交流信号经过D1、D2、D3、D4整流后，在R1电阻上取得了一定的电压降，取样信号为交流经整流后有一定的干扰尖峰电压，通过C1、R2、C2、R3两级滤波消除干扰产生的尖峰电压，接到峰值电流限制端，每一脉冲峰电流的取样值参数超过设定值，脉宽会自动关闭，此时脉宽的关闭不影响焊接性能，时间控制在200ns以内，当脉冲峰值电流低于设定值时脉宽自动恢复，这就实现对输出逐个脉冲电流的监管，有效的抑制了峰值过冲电流给焊接带来的危害。
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