CN107598339A - 具有双pi调节器的多功能逆变焊机系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种具有双PI调节器的多功能逆变焊机系统,包括焊枪开关单元、控制面板单元、恒压PI单元、恒流PI单元、PI选通开关单元、PWM控制单元、逆变整流单元、电压反馈单元、电流反馈单元、气阀单元及高压引弧装置单元;控制面板单元连接焊枪开关单元、气阀单元、高压引弧装置单元、PI选通开关单元、恒压PI单元、恒流PI单元及PWM控制单元;恒压PI单元、PI选通开关单元、PWM控制单元、逆变整流单元及电压反馈单元依次连接形成闭合回路;恒流PI单元、PI选通开关单元、PWM控制单元、逆变整流单元及电流反馈单元依次连接形成闭合回路;所述逆变整流模块输出焊接电流。本发明提供了一种多功能焊机;且电路更改简易、成本较低。
Description
技术领域
本发明涉及一种多功能电焊机,尤其是一种集熔化极气保焊、手工电弧焊和氩弧焊于一体具有双PI调节器的多功能逆变焊机系统。
背景技术
随着逆变焊机技术的成熟,市面上也出现很多种类的逆变焊机,每一种焊机对应焊接不同的焊材具有一定的局限性。为了细分市场众多焊机厂家相应的推出手工电弧焊和氩弧焊两用机,但是具有熔化极气保焊、手工电弧焊和氩弧焊尤其是高频氩弧焊机市面上还是空白。因此,在熔化极气保焊机上增加手工电弧焊和氩弧焊具有很大的竞争力,从电路上来看可以共用一个主电路,手工电弧焊需要不同的控制电路和新增加一个恒流PI调节器;氩弧焊是在手工电弧焊的控制电路基础上稍加改动共用一个恒流PI调节器和新增加一个高压引弧电路和高压耦合电感。从电路看具有电路更改简易、成本低可以实现一机多功能焊接。
发明内容
针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种具有双PI调节器的多功能逆变焊机系统。
根据本发明提供的一种具有双PI调节器的多功能逆变焊机系统,包括焊枪开关单元、控制面板单元、恒压PI单元、恒流PI单元、PI选通开关单元、PWM控制单元、逆变整流单元、电压反馈单元、电流反馈单元、气阀单元以及高压引弧装置单元;其中:
控制面板单元连接焊枪开关单元、气阀单元、高压引弧装置单元、PI选通开关单元、恒压PI单元、恒流PI单元以及PWM控制单元;
恒压PI单元、PI选通开关单元、PWM控制单元、逆变整流单元以及电压反馈单元依次连接形成闭合回路;
恒流PI单元、PI选通开关单元、PWM控制单元、逆变整流单元以及电流反馈单元依次连接形成闭合回路;
所述逆变整流模块输出焊接电流。
优选地,所述控制面板单元控制所述PI选通开关单元,所述PI选通开关单元能且只能将恒压PI单元和恒流PI单元两者中的一者接入闭合回路。
优选地,所述控制面板单元给出恒压PI单元和恒流PI单元不同的给定量;
所述控制面板单元上设置有熔化极气保焊、手工电弧焊以及氩弧焊三个焊接功能模式。
优选地,当选择熔化极气保焊焊接功能模式时,
控制面板单元控制PI选通开关单元接入恒压PI单元;
焊枪开关单元触发控制面板单元,控制面板单元控制气阀单元导通且控制PWM控制单元输出PWM脉冲;
恒压PI单元比较给定量和电压反馈单元反馈的焊接电压调整输出电压。
优选地,当选择手工电弧焊焊接功能模式时,
控制面板单元控制PI选通开关单元接入恒流PI单元并且且控制PWM控制单元输出PWM脉冲;
控制面板单元屏蔽气阀单元、焊枪开关单元以及高压引弧装置单元;
恒流PI单元比较给定量和电流反馈单元反馈的焊接电压调整输出电流。
优选地,当选择氩弧焊焊接功能模式时,
控制面板单元控制PI选通开关单元接入恒流PI单元并且且控制PWM控制单元输出PWM脉冲;
焊枪开关单元触发控制面板单元,控制面板单元控制气阀单元导通、控制PWM控制单元输出PWM脉冲并且控制高压引弧装置单元输出高压脉冲进行引弧;
恒流PI单元比较给定量和电流反馈单元反馈的焊接电压调整输出电流。
与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:
1、相对于现有的手工电弧焊和氩弧焊两用机,本发明提供了集熔化极气保焊、手工电弧焊和氩弧焊于一体的多功能焊机;
2、本发明通过恒压PI单元和恒流PI单元的切换实现了多功能焊接。
3、本发明提供的具有双PI调节器的多功能逆变焊机系统的电路更改简易、成本较低。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1为具有双PI调节器的多功能逆变焊机系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本发明。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
如图1所示,根据本发明提供的一种具有双PI调节器的多功能逆变焊机系统,通过控制面板选择熔化极气保焊、手工电弧焊和氩弧焊三种不同的焊接功能模式,控制面板基于不同的焊接功能模式相应的选通恒压PI调节器或者恒流PI调节器,同时给出不同的给定量;控制面板控制气阀导通和关闭、控制高压引弧装置的开启和关闭;本发明通过控制气阀和采集输出电压反馈量给恒压PI调节器来实现熔化极气保焊;通过采集输出电流反馈量给恒流PI调节器来实现手工电弧焊;通过采集输出电流反馈量给恒流PI调节器加上控制高压引弧装置和气阀来实现氩弧焊。
本发明提供的具有双PI调节器的多功能逆变焊机系统具体包括焊枪开关、控制面板、恒压PI、恒流PI、PI选通开关、PWM控制单元、逆变整流、电压反馈、电流反馈、气阀和高压引弧装置。由控制面板选择焊接功能模式熔化极气保焊、手工电弧焊、氩弧焊。
当控制面板选择熔化极气保焊模式时,焊枪开关、控制面板、恒压PI、PI选通开关、PWM控制单元、逆变整流、电压反馈和气阀组成熔化极气保焊系统。控制面板控制PI选通开关将恒压PI接入到电路中,断开恒流PI和电流反馈,同时屏蔽高压引弧装置。焊枪开关触发控制面板,控制面板一路控制气阀导通为焊接提供气体保护;另一路释放PWM控制单元输出PWM脉冲使得逆变整流开始工作输出焊接电流;同时电压反馈采集输出焊接电压与给定量做比较通过恒压PI调节器不断的调整逆变整流的输出电压,使其输出稳定的焊接电压满足熔化极气保焊的恒压特性,形成熔化极气保焊模式。
当选择手工电弧焊模式时,控制面板、恒流PI、PI选通开关、PWM控制单元、逆变整流和电流反馈组成手工电弧焊系统。控制面板控制PI选通开关将恒流PI接入到电路中,断开恒压PI和电压反馈,同时屏蔽焊枪开关、气阀以及高压引弧装置。控制面板控制释放PWM控制单元输出PWM脉冲使得逆变整流开始工作输出焊接电流;同时电流反馈采集输出焊接电流与给定量做比较通过恒流PI调节器不断的调整逆变整流的输出电流,使其输出稳定的焊接电流满足手工电弧焊的恒流特性,形成手工电弧焊模式。
当选择氩弧焊模式时,焊枪开关、控制面板、恒流PI、PI选通开关、PWM控制单元、逆变整流、电流反馈、气阀和高压引弧装置组成氩弧焊方案系统。控制面板控制PI选通开关将恒流PI接入到电路中,断开恒压PI和电压反馈。焊枪开关触发控制面板一路控制气阀导通为焊接提供气体保护、一路触发高压引弧装置使其输出高压脉冲进行引弧;另一路释放PWM控制单元输出PWM脉冲使得逆变整流开始工作输出焊接电流;同时电流反馈采集输出焊接电流与给定量做比较通过恒流PI调节器不断的调整逆变整流的输出电流,使其输出稳定的焊接电流满足氩弧焊的恒流特性,形成氩弧焊模式。
本发明的特征是具有双PI调节器通过控制面板选择某个PI调节器参与到电路中构成不同的焊接模式,同时具有熔化极气保焊、手工电弧焊、高压引弧氩弧于一体的多功能逆变焊机。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改,这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下,本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
Claims (6)
1.一种具有双PI调节器的多功能逆变焊机系统,其特征在于,包括焊枪开关单元、控制面板单元、恒压PI单元、恒流PI单元、PI选通开关单元、PWM控制单元、逆变整流单元、电压反馈单元、电流反馈单元、气阀单元以及高压引弧装置单元;其中:
控制面板单元连接焊枪开关单元、气阀单元、高压引弧装置单元、PI选通开关单元、恒压PI单元、恒流PI单元以及PWM控制单元;
恒压PI单元、PI选通开关单元、PWM控制单元、逆变整流单元以及电压反馈单元依次连接形成闭合回路;
恒流PI单元、PI选通开关单元、PWM控制单元、逆变整流单元以及电流反馈单元依次连接形成闭合回路;
所述逆变整流模块输出焊接电流。
2.根据权利要求1所述的具有双PI调节器的多功能逆变焊机系统,其特征在于,所述控制面板单元控制所述PI选通开关单元,所述PI选通开关单元能且只能将恒压PI单元和恒流PI单元两者中的一者接入闭合回路。
3.根据权利要求1所述的具有双PI调节器的多功能逆变焊机系统,其特征在于,
所述控制面板单元给出恒压PI单元和恒流PI单元不同的给定量;
所述控制面板单元上设置有熔化极气保焊、手工电弧焊以及氩弧焊三个焊接功能模式。
4.根据权利要求3所述的具有双PI调节器的多功能逆变焊机系统,其特征在于,当选择熔化极气保焊焊接功能模式时,
控制面板单元控制PI选通开关单元接入恒压PI单元;
焊枪开关单元触发控制面板单元,控制面板单元控制气阀单元导通且控制PWM控制单元输出PWM脉冲;
恒压PI单元比较给定量和电压反馈单元反馈的焊接电压调整输出电压。
5.根据权利要求3所述的具有双PI调节器的多功能逆变焊机系统,其特征在于,当选择手工电弧焊焊接功能模式时,
控制面板单元控制PI选通开关单元接入恒流PI单元并且且控制PWM控制单元输出PWM脉冲;
控制面板单元屏蔽气阀单元、焊枪开关单元以及高压引弧装置单元;
恒流PI单元比较给定量和电流反馈单元反馈的焊接电压调整输出电流。
6.根据权利要求3所述的具有双PI调节器的多功能逆变焊机系统,其特征在于,当选择氩弧焊焊接功能模式时,
控制面板单元控制PI选通开关单元接入恒流PI单元并且且控制PWM控制单元输出PWM脉冲;
焊枪开关单元触发控制面板单元,控制面板单元控制气阀单元导通、控制PWM控制单元输出PWM脉冲并且控制高压引弧装置单元输出高压脉冲进行引弧;
恒流PI单元比较给定量和电流反馈单元反馈的焊接电压调整输出电流。
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