CN105955093A - 一种具有在线故障诊断及调试功能的yag激光焊接电源控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有在线故障诊断及调试功能的YAG激光焊接电源控制系统，所述钥匙开关、急停开关、脚踏开关和启动按钮均与MCU内核的输入口单向电性连接，所述运行指示灯与MCU内核的输出口单向电性连接，所述TFT LCD触摸屏与MCU内核的LCD接口双向电性连接，所述温度开关与MCU内核的输入口单向电性连接，所述LEM电流检测模块与MCU内核的输入口和ADC单向电性连接，所述IGBT驱动保护模块与MCU内核的输出口双向电性连接，所述光耦隔离与MCU内核的输出口和输入口单向电性连接。该具有在线故障诊断及调试功能的YAG激光焊接电源控制系统具有示波器功能的YAG激光焊接电源流过氙灯的电流波形测试，能在线清楚的查看氙灯电流的波形性能。

Description

一种具有在线故障诊断及调试功能的YAG激光焊接电源控制系统
技术领域
本发明属于激光工业应用技术领域，具体涉及一种具有在线故障诊断及调试功能的YAG激光焊接电源控制系统。
背景技术
YAG激光焊接控制系统主要核心部分就是YAG激光焊接电源控制系统，激光焊接系统性能的好坏，产品寿命的长短很大程度上取决于YAG激光焊接电源性能的好坏。目前市面上的YAG激光焊接电源控制系统缺乏在线故障诊断及调试功能，或者功能不全面，这对产品后续的维修产生不良的影响，特别是现在的YAG激光焊接应用范围大，产品分布面广，产品一般都能出口到许多国家，一旦产品出现故障，如果用户不能按照说明书进行简单明了地维修、或者不能根据相关技术人员进行远程指导维修，产品生产厂家只能派技术人员到现场去维修，这势必增加产品的维护成本，同时也耽误用户的生产时间。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有在线故障诊断及调试功能的YAG激光焊接电源控制系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有在线故障诊断及调试功能的YAG激光焊接电源控制系统，包括运行指示灯、TFT LCD触摸屏、钥匙开关、急停开关、脚踏开关、启动按钮、温度开光、LEM电流检测模块、IGBT驱动保护模块、光耦隔离、电子挡光屏、预燃点火模块、制冷系统、电磁气阀、交流接触器和MCU内核，所述MCU内核包括ADC、LCD接口、输出口和输入口，所述钥匙开关、急停开关、脚踏开关和启动按钮均与MCU内核的输入口单向电性连接，所述运行指示灯与MCU内核的输出口单向电性连接，所述TFT LCD触摸屏与MCU内核的LCD接口双向电性连接，所述温度开关与MCU内核的输入口单向电性连接，所述LEM电流检测模块与MCU内核的输入口和ADC单向电性连接，所述IGBT驱动保护模块与MCU内核的输出口双向电性连接，所述电子挡光屏、预燃点火模块、制冷系统、电磁气阀和交流接触器与光耦隔离单向电性连接，所述光耦隔离与MCU内核的输出口和输入口单向电性连接。
优选的，所述输出口和输入口设置有若干组。
本发明的技术效果和优点：该具有在线故障诊断及调试功能的YAG激光焊接电源控制系统具有示波器功能的YAG激光焊接电源流过氙灯的电流波形测试，能在线清楚的查看氙灯电流的波形性能。简单明了的在线故障调试功能，可以对任意输出信号进行在线调试。技术维修人员不用到达现场就可以远程指导用户进行故障诊断以及调试等工作，进而解决问题，使得产品维护成本降低，维修变得更加简捷。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为电流波形监测简易示波器界面；
图3为在线输入输出口调试界面。
图中：1 MCU内核、2 温度开关、3 LCD接口、4 运行指示灯、5 TFT LCD触摸屏、6钥匙开关、7 急停开关、8 脚踏开关、9 启动按钮、10 输入口、11 ADC、12 LEM电流检测模块、13 IGBT驱动保护模块、14 输出口、15 光耦隔离、16 交流控制器、17 电磁气阀、18 制冷系统、19 预燃点火模块、20 电子挡光屏。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了如图1所示的一种具有在线故障诊断及调试功能的YAG激光焊接电源控制系统，包括运行指示灯4、TFT LCD触摸屏5、钥匙开关6、急停开关7、脚踏开关8、启动按钮9、温度开关2、LEM电流检测模块12、IGBT驱动保护模块13、光耦隔离15、电子挡光屏20、预燃点火模块19、制冷系统18、电磁气阀17、交流接触器16和MCU内核1，所述MCU内核1包括ADC 11、LCD接口3、输出口14和输入口10，所述输出口14和输入口10设置有若干组所述钥匙开关6、急停开关7、脚踏开关8和启动按钮9均与MCU内核1的输入口10单向电性连接，所述运行指示灯4与MCU内核1的输出口14单向电性连接，所述TFT LCD触摸屏5与MCU内核1的LCD接口3双向电性连接，所述温度开关2与MCU内核1的输入口10单向电性连接，所述LEM电流检测模块12与MCU内核1的输入口10和ADC 11单向电性连接，所述IGBT驱动保护模块13与MCU内核1的输出口14双向电性连接，所述电子挡光屏20、预燃点火模块19、制冷系统18、电磁气阀17和交流接触器16与光耦隔离15单向电性连接，所述光耦隔离15与MCU内核1的输出口14和输入口10单向电性连接。
如图2所示。由于ADC 11采样率达到2.4Msps，根据奈奎斯特采样频率，为了有较好的波形复现，我们采用10倍于最大模拟信号频率的采样率，这样简易示波器的模拟带宽最大可达到240KHz，而电源控制IGBT驱动保护模块13的PWM信号最大频率只有20KHz，所以简易示波器完全能够很好的监测氙灯的电流波形。图2中显示的波形就是由两个脉冲电流叠加的电流波形信号，波形稳定清晰，基本没有杂波信号，这就说明电源控制的电流部分性能良好，这就排除了电源的故障问题，从而让用户把目光转向光路部分进行查询故障点；用户可以调整扫描频率，把脉冲波形展宽，查看IGBT驱动保护模块13以及IGBT开通及关断瞬间的波形状况，进而知道IGBT驱动保护模块13及IGBT浪涌抑制性能的好坏。光路部分相对简单，器件少，基本上根据说明书指导就能解决。假如图2中出现的波形时有时无，或者电流脉冲宽度显示时大时小，这就说明电源的电流控制出现了问题所导致的激光能量不稳定，所以就可以指导用户更换相应的电子部件进行解决。
如图3的界面中点击1氙灯预燃点火控制对应的2输出高电平按钮，让主控制板输出一个高电平的预燃点火信号让预燃点火模块19工作，如果主控制板上相应的预燃点火输出信号指示灯亮，再点击相应的3输出低电平按钮，预燃点火输出信号指示灯灭，此时证明控制板信号输出没有问题，则肯定是预燃点火模块出现了故障，相应的指导用户更换预燃点火模块19就可以了；否则如果预燃输出信号指示灯没有变化，则说明主控制板信号输出出现了问题，指导用户更换主控制板就能解决问题。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种具有在线故障诊断及调试功能的YAG激光焊接电源控制系统，包括运行指示灯(4)、TFT LCD触摸屏(5)、钥匙开关(6)、急停开关(7)、脚踏开关(8)、启动按钮(9)、温度开关(2)、LEM电流检测模块(12)、IGBT驱动保护模块(13)、光耦隔离(15)、电子挡光屏(20)、预燃点火模块(19)、制冷系统(18)、电磁气阀(17)、交流接触器(16)和MCU内核(1)，其特征在于：所述MCU内核(1)包括ADC(11)、LCD接口(3)、输出口(14)和输入口(10)，所述钥匙开关(6)、急停开关(7)、脚踏开关(8)和启动按钮(9)均与MCU内核(1)的输入口(10)单向电性连接，所述运行指示灯(4)与MCU内核(1)的输出口(14)单向电性连接，所述TFT LCD触摸屏(5)与MCU内核(1)的LCD接口(3)双向电性连接，所述温度开关(2)与MCU内核(1)的输入口(10)单向电性连接，所述LEM电流检测模块(12)与MCU内核(1)的输入口(10)和ADC(11)单向电性连接，所述IGBT驱动保护模块(13)与MCU内核(1)的输出口(14)双向电性连接，所述电子挡光屏(20)、预燃点火模块(19)、制冷系统(18)、电磁气阀(17)和交流接触器(16)与光耦隔离(15)单向电性连接，所述光耦隔离(15)与MCU内核(1)的输出口(14)和输入口(10)单向电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种具有在线故障诊断及调试功能的YAG激光焊接电源控制系统，其特征在于：所述输出口(14)和输入口(10)设置有若干组。
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