CN108340049A - 宽电压输入焊机送丝系统及方法 - Google Patents

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刘纪周
方美雄
高东锋
王敏
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/12—Automatic feeding or moving of electrodes or work for spot or seam welding or cutting
    • B23K9/124—Circuits or methods for feeding welding wire
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/16—Arc welding or cutting making use of shielding gas
    • B23K9/173—Arc welding or cutting making use of shielding gas and of a consumable electrode

Abstract

本发明提供了一种宽电压输入焊机送丝系统及方法，包括整流电路、滤波电路、DC‑DC变换电路，斩波电路、送丝刹车电路以及微处理电路，其中：所述整流电路用于将输入的电网电压整流为直流电压；所述滤波电路用于对输出的直流电压进行滤波，形成平滑直流信号；所述DC‑DC变换电路用于将平滑直流信号转化为定值直流信号；所述斩波电路接入所述定值直流信号，所述斩波电路通过微处理电路控制通断；所述送丝刹车电路通过微处理电路控制，所述送丝刹车电路用于断开所述斩波电路的送丝电机。本发明操作简单、方便，易于上手；本发明实现了焊机的宽输入电压，焊机对三相输入电压单相输入电压的兼容。

Description

宽电压输入焊机送丝系统及方法
技术领域
本发明涉及焊机领域，具体地，涉及宽电压输入焊机送丝系统及方法。
背景技术
熔化极气体保护焊机由于其焊接效果好，效率高，在金属加工行业运用的越来越多，而在世界范围内，每个国家的国家电网都存在一定的差异性，焊机的使用习惯上，有些国家习惯采用单相输入，有的国家习惯采用三相输入，这样就导致焊机设计时需要区别对待，使焊机的通用性大大折扣。设计一款可以实现宽电压输入、多相位输入的气体保护焊机非常必要，宽电压、多相位气体保护焊机除了焊机本身要符合要求外，送丝系统部分也需要实现宽电压、多相位的设计要求。
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宽电压输入焊机送丝系统及方法。
根据本发明提供的一种宽电压输入焊机送丝系统，包括整流电路、滤波电路、DC-DC变换电路，斩波电路、送丝刹车电路以及微处理电路，其中：
所述整流电路用于将输入的电网电压整流为直流电压；
所述滤波电路用于对输出的直流电压进行滤波，形成平滑直流信号；
所述DC-DC变换电路用于将平滑直流信号转化为定值直流信号；
所述斩波电路接入所述定值直流信号，所述斩波电路通过微处理电路控制通断；
所述送丝刹车电路通过微处理电路控制，所述送丝刹车电路用于断开所述斩波电路的送丝电机。
优选地，所述斩波电路包括功率开关管Q1、送丝电机以及电阻R2，所述功率开关管Q1漏极接入定值直流信号，功率开关管Q1源极、送丝电机以及电阻R2依次连接，电阻R2另一端接地，功率开关管Q1栅极通过驱动电路接入微处理电路。
优选地，所述送丝刹车电路包括电阻R1和功率开关管Q2，所述功率开关管Q2源极接地，功率开关管Q2漏极连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端连接功率开关管Q1源极，功率开关管Q2栅极通过驱动电路接入微处理电路。
优选地，功率开关管Q1导通时，功率开关管Q2不导通，送丝电机运行；
功率开关管Q1不导通时，功率开关管Q2导通，送丝电机停止运行。
优选地，还包括接入微处理电路的送丝设定电路、送丝反馈电路、显示电路以及通讯电路；其中：
所述送丝设定电路用于调整送丝电压；
所述的送丝反馈电路用于将送丝电机工作的参数反馈给微处理电路；
所述显示电路用于显示焊机焊接时的设置参数；
所述通讯电路用于实现与外部的操作信号以及焊机之间的信号通讯。
优选地，所述微处理电路包括CPU处理器。
优选地，所述整流电路包括桥式整流电路，所述电网电压包括三相输入电压或者单相输入电压。
根据本发明提供的一种上述宽电压输入焊机送丝系统的宽电压输入焊机送丝方法，包括如下步骤：
整流步骤：将输入的电网电压整流为直流电压；
滤波步骤：对输出的直流电压进行滤波，形成平滑直流信号；
DC-DC变换步骤：将平滑直流信号转化为定值直流信号；
控制步骤：对接入所述定值直流信号的斩波电路进行控制。
优选地，所述控制步骤具体为：微处理电路控制所述斩波电路的送丝电机的运行和停止。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明操作简单、方便，易于上手；
2、本发明实现了焊机的宽输入电压，焊机对三相输入电压单相输入电压的兼容。
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为宽电压输入焊机送丝系统的电路原理图；
图2为宽电压输入焊机送丝方法的步骤流程图。
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实施方案，包括整流电路、滤波电路、DC-DC变换电路，斩波电路、送丝刹车电路、微处理电路、送丝设定电路、送丝反馈电路、显示电路以及通讯电路。
其中：本发明实施方案中的整流电路是将电网输入的三相电压A、B、C或者三相电中A、B、C任意两相进行桥式整流得到直流电压，桥式整流电路为公知电路，对桥式整流电路输出的直流电压进行滤波，主要是将波动的直流信号滤成平滑的直流信号，直流信号+HT后输入DC-DC转换电路，DC-DC转换电路用于将前面+HT直流信号转换成一低压、稳定的定值直流信号VCC，DC-DC转换电路的特点是无论前级的+HT直流信号如何变化，后级的直流信号VCC都保持为一定值。
本方明实施方案中的斩波电路包括功率开关管Q1、送丝电机、采样电阻R2，送丝电机两端的电压有功率开关管Q1开通的占空比来控制，所述的送丝机刹车电路包括限流电阻R1和功率开关管Q2，正常送丝情况下功率开关管Q1导通，功率开关管Q2不导通，当微处理电路向送丝刹车电路发出刹车信号后，功率开关管Q2导通，及时释放送丝电机两端的电压，功率开关管Q1关断，不再向送丝电机提供电压，限流电阻R1主要是限制功率开关管Q2导通时的电流。确保功率开关管Q2的稳定工作。
微处理电路及接入微处理电路的送丝设定电路、送丝反馈电路、显示电路以及通讯电路是整个送丝系统的控制核心，所述送丝设定电路主要是用户根据实际焊接需要调整一个合适的送丝电压，所述的送丝反馈电路主要是将送丝电机工作时的一些参数，如：送丝电压、送丝机电流、送丝时的速度等主要参数反馈给微处理电路，微处理电路会根据反馈信号信息与送丝设定电路提供的信息进行运算，及时调整功率开关管Q1的导通占空比，确保送丝机在工作时按照设定的送丝速度要求来运转。驱动电路主要是将微处理电路发出的信号进行放大，确保功率开关管Q1、功率开关管Q2稳定工作。所述显示电路主要用来显示焊接时的一些设置参数，所述通讯电路主要用于送丝系统与外部的操作信号以及焊机之间的信号通讯，如：送丝机的启停，当通讯信号接收到焊枪的控制信号以后，传送给微处理电路，微处理电路经过判断处理以后发出信号，控制功率开关管Q2，从而达到控制送丝机启停的目的。
图2为本发明提供的宽电压输入焊机送丝方法，包括整流步骤：将输入的电网电压整流为直流电压；滤波步骤：对输出的直流电压进行滤波，形成平滑直流信号；DC-DC变换步骤：将平滑直流信号转化为定值直流信号；控制步骤：对接入所述定值直流信号的斩波电路进行控制。
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 (9)

1.一种宽电压输入焊机送丝系统，其特征在于，包括整流电路、滤波电路、DC-DC变换电路，斩波电路、送丝刹车电路以及微处理电路，其中：
所述整流电路用于将输入的电网电压整流为直流电压；
所述滤波电路用于对输出的直流电压进行滤波，形成平滑直流信号；
所述DC-DC变换电路用于将平滑直流信号转化为定值直流信号；
所述斩波电路接入所述定值直流信号，所述斩波电路通过微处理电路控制通断；
所述送丝刹车电路通过微处理电路控制，所述送丝刹车电路用于断开所述斩波电路的送丝电机。
2.根据权利要求1所述的宽电压输入焊机送丝系统，其特征在于，所述斩波电路包括功率开关管Q1、送丝电机以及电阻R2，所述功率开关管Q1漏极接入定值直流信号，功率开关管Q1源极、送丝电机以及电阻R2依次连接，电阻R2另一端接地，功率开关管Q1栅极通过驱动电路接入微处理电路。
3.根据权利要求2所述的宽电压输入焊机送丝系统，其特征在于，所述送丝刹车电路包括电阻R1和功率开关管Q2，所述功率开关管Q2源极接地，功率开关管Q2漏极连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端连接功率开关管Q1源极，功率开关管Q2栅极通过驱动电路接入微处理电路。
4.根据权利要求3所述的宽电压输入焊机送丝系统，其特征在于，
功率开关管Q1导通时，功率开关管Q2不导通，送丝电机运行；
功率开关管Q1不导通时，功率开关管Q2导通，送丝电机停止运行。
5.根据权利要求1所述的宽电压输入焊机送丝系统，其特征在于，还包括接入微处理电路的送丝设定电路、送丝反馈电路、显示电路以及通讯电路；其中：
所述送丝设定电路用于调整送丝电压；
所述的送丝反馈电路用于将送丝电机工作的参数反馈给微处理电路；
所述显示电路用于显示焊机焊接时的设置参数；
所述通讯电路用于实现与外部的操作信号以及焊机之间的信号通讯。
6.根据权利要求1所述的宽电压输入焊机送丝系统，其特征在于，所述微处理电路包括CPU处理器。
7.根据权利要求1所述的宽电压输入焊机送丝系统，其特征在于，所述整流电路包括桥式整流电路，所述电网电压包括三相输入电压或者单相输入电压。
8.一种基于权利要求1至7任一项所述的宽电压输入焊机送丝系统的宽电压输入焊机送丝方法，其特征在于，包括如下步骤：
整流步骤：将输入的电网电压整流为直流电压；
滤波步骤：对输出的直流电压进行滤波，形成平滑直流信号；
DC-DC变换步骤：将平滑直流信号转化为定值直流信号；
控制步骤：对接入所述定值直流信号的斩波电路进行控制。
9.一种基于权利要求8所述的宽电压输入焊机送丝方法，其特征在于，所述控制步骤具体为：
微处理电路控制所述斩波电路的送丝电机的运行和停止。
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