CN111940872B - 一种氩弧焊机输出电流控制系统及方法 - Google Patents

一种氩弧焊机输出电流控制系统及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111940872B
CN111940872B CN202010744245.0A CN202010744245A CN111940872B CN 111940872 B CN111940872 B CN 111940872B CN 202010744245 A CN202010744245 A CN 202010744245A CN 111940872 B CN111940872 B CN 111940872B
Authority
CN
China
Prior art keywords
output current
welding
welding gun
argon arc
welding machine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010744245.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111940872A (zh
Inventor
李述辉
高东锋
任永锦
杨泽
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Greatway Welding Equipment Co ltd
Original Assignee
Shanghai Greatway Welding Equipment Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Greatway Welding Equipment Co ltd filed Critical Shanghai Greatway Welding Equipment Co ltd
Priority to CN202010744245.0A priority Critical patent/CN111940872B/zh
Publication of CN111940872A publication Critical patent/CN111940872A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111940872B publication Critical patent/CN111940872B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • B23K9/16—Arc welding or cutting making use of shielding gas
    • 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
    • B23K9/10—Other electric circuits therefor; Protective circuits; Remote controls
    • B23K9/1006—Power supply
    • B23K9/1043—Power supply characterised by the electric circuit
    • 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
    • B23K9/24—Features related to electrodes
    • B23K9/28—Supporting devices for electrodes
    • B23K9/287—Supporting devices for electrode holders
    • 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
    • B23K9/32—Accessories

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)

Abstract

一种氩弧焊机输出电流控制系统及方法，包括焊枪、信号采集模块、控制模块和输出电流模块，焊枪与信号采集模块连接，信号采集模块与控制模块连接，控制模块与输出电流模块连接，输出电流模块与焊枪连接，控制模块根据焊枪与工件距离的变化改变氩弧焊机的输出电流。本发明的氩弧焊机输出电流控制系统及方法将采集到的数据通过特定的算法加以利用，根据约定的规则来实现通过改变氩弧焊机与工件之间距离来改变输出电流的目的，本发明使用常规的氩弧焊枪，且不需要增加额外的辅助设备，成本低廉、使用方便，具有较高的应用价值。

Description

一种氩弧焊机输出电流控制系统及方法
技术领域
本发明属于电焊机、工业控制领域，具体涉及一种氩弧焊机输出电流控制系统及方法。
背景技术
在氩弧焊机的使用过程中，焊工在焊接操作时，会有改变输出电流大小的需求，目前市场上的氩弧焊机常用的有两种方法可以实现在焊接过程中改变输出电流，具体如下：
第一种，在氩弧焊枪上安装一个调节输出电流的装置，焊工在焊接过程中可以通过调节氩弧焊枪上的调节装置来改变焊机的输出电流，此方案操作难度较大，对焊工要求较高。
第二种，通过一个辅助的脚踏开关来调节焊机的输出电流，焊工在焊接过程中，手持焊枪，通过脚踏开关的踩踏行程来改变输出电流的大小，此方案受到焊工的青睐，但脚踏开关的成本较高，增加了焊机的成本。
发明内容
为了克服现有技术缺陷，本发明的目的是提供一种氩弧焊机输出电流控制系统及方法。为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
本发明的一个方面提供了一种氩弧焊机输出电流控制系统，包括焊枪、信号采集模块、控制模块和输出电流模块，所述焊枪用于焊接工件，所述焊枪与所述信号采集模块连接，所述信号采集模块与所述控制模块连接，所述控制模块与所述输出电流模块连接，所述输出电流模块与所述焊枪连接，所述控制模块根据所述焊枪与工件距离的变化改变所述氩弧焊机的输出电流。
优选地，所述控制模块根据所述焊枪电弧长度的变化量判断所述焊枪与工件距离的变化，并根据所述电弧长度的变化量改变所述氩弧焊机的输出电流。
优选地，所述控制模块根据所述焊枪的输出电压或PWM脉冲宽度计算所述焊枪电弧长度的变化量。
优选地，所述信号采集模块采集所述焊枪的输出电压或PWM脉冲宽度，并将所述输出电压或PWM脉冲宽度传输至所述控制模块。
优选地，所述控制模块改变所述氩弧焊机的输出电流后，判断焊接是否结束。
本发明的另外一个方面提供了一种氩弧焊机输出电流控制方法，包括以下步骤：
1)信号采集步骤，所述信号采集的步骤包括：
采集所述焊枪的输出电压或PWM脉冲宽度；
2)将所述输出电压或PWM脉冲宽度传输至所述控制模块的步骤；
3)判断焊枪与工件距离的变化的步骤；
4)改变输出电流的步骤，所述改变输出电流的步骤包括：
当所述焊枪与工件距离发生变化时，根据所述焊枪与工件距离的变化改变所述氩弧焊机的输出电流。
优选地，所述判断焊枪与工件距离的变化的步骤包括：
根据所述焊枪的输出电压或PWM脉冲宽度计算所述焊枪电弧长度的变化量；
根据所述焊枪电弧长度变化量判断所述焊枪与工件距离的变化。
优选地，所述输出电流控制方法还包括判断焊接是否结束的步骤：
当所述判断焊接是否结束的步骤判断焊接停止时，结束焊接；
当所述判断焊接是否结束的步骤判断焊接没有停止时，重新进入所述信号采集的步骤。
优选地，当所述焊枪与工件的距离没有变化时，进入判断焊接是否结束的步骤。
优选地，在完成所述改变输出电流步骤后，进入所述判断焊接是否结束的步骤。
本发明的氩弧焊机输出电流控制系统及方法将采集到的数据通过特定的算法加以利用，根据约定的规则来实现通过改变氩弧焊机与工件之间距离来改变输出电流的目的，相对于目前常用的脚踏或者焊枪电位器调节输出电流的方法，本发明使用常规的氩弧焊枪，且不需要增加额外的辅助设备，成本低廉、使用方便，具有较高的应用价值。
附图说明
读者在参照附图阅读了本发明的具体实施方式以后，将会更加清楚地了解本发明的各个方面。其中，
图1为本发明的一个实施例的氩弧焊机输出电流控制系统的功能模块图；
图2为本发明的一个实施例的氩弧焊机输出电流控制方法的工作流程图；
附图标记说明：
1：焊枪；2：信号采集模块；3：控制模块；4：输出电流模块。
具体实施方式
为了使本申请所揭示的技术内容更加详尽与完备，可参照附图以及本发明的下述具体实施例。然而，本技术领域的普通技术人员应当理解，下文中所提供的实施例并非用来限制本发明所涵盖的范围。此外，附图仅仅用于示意性地加以说明，并未依照其原尺寸进行绘制。
下面参照附图，对本发明各个方面的具体实施方式作进一步的详细描述。
请配合参阅图1所示为本发明的氩弧焊机输出电流控制方法的一个实施例的功能模块图。
本发明的一个方面提供了一种氩弧焊机输出电流控制系统，包括焊枪(1)、信号采集模块(2)、控制模块(3)和输出电流模块(4)，所述焊枪(1)用于焊接工件，所述焊枪(1)与所述信号采集模块(2)连接，所述信号采集模块(2)与所述控制模块(3)连接，所述控制模块(3)与所述输出电流模块(4)连接，所述输出电流模块(4)与所述焊枪(1)连接，所述控制模块(3)根据所述焊枪(1)与工件距离的变化改变所述氩弧焊机的输出电流。
具体地，所述焊枪(1)可通过所述图1中箭头所示的方向移动，从而改变所述焊枪(1)与工件之间的距离，所述氩弧焊机输出电流控制系统通过所述焊枪(1)与工件距离的变化判断焊工的意图，具体地，当所述焊枪(1)与工件之间的距离变大时，判断所述焊工需要减小所述输出电流，将所述氩弧焊机的输出电流变小；当焊枪(1)与工件之间的距离变小时，判断所述焊工需要增大所述输出电流，将所述氩弧焊机的输出电流变大。
在本实施例中，所述控制模块(3)根据所述焊枪(1)电弧长度的变化量判断所述焊枪(1)与工件距离的变化，并根据所述电弧长度的变化量改变所述氩弧焊机的输出电流。
具体地，当所述电弧长度变化量为零时，所述焊机(1)与工件之间的距离没有变化，不用改变所述氩弧焊机的输出电流；当所述电弧长度变化量大于零时，所述焊机(1)与工件之间的距离变大，将所述氩弧焊机的输出电流变小；当所述电弧长度变化量小于零时，所述焊机(1)与工件之间的距离变小，将所述氩弧焊机的输出电流变大。
具体地，所述控制模块(3)通过特定的算法约定所述电弧长度变化量与所述氩弧焊机的输出电流的关系，通过所述电弧长度的变化量计算对应的氩弧焊机的输出电流的变化量，并根据所述输出电流的变化量改变所述氩弧焊机的输出电流，并输出至所述输出电流模块(4)，所述输出电流模块(4)将改变后的所述输出电流输出至所述焊枪(1)，焊工根据所述氩弧焊机输出电流的变化量判断是否符合他的预期，如果不符合预期，焊工会继续改变所述焊枪(1)与工件的距离，从而再次改变所述氩弧焊机的输出电流，直到达到他的预期。
在本实施例中，所述控制模块(3)根据所述焊枪(1)的输出电压或PWM脉冲宽度计算所述焊枪(1)电弧长度的变化量，具体地，因为所述电弧长度与所述输出电压或者PWN脉冲宽度成正比，所以所述电弧长度变化量等于所述输出电压或者PWN脉冲宽度的变化量。
在本实施例中，所述信号采集模块(2)按照一定的频率进行采样，所述信号采集模块(2)采集所述焊枪(1)的输出电压或PWM脉冲宽度，并将所述输出电压或PWM脉冲宽度传输至所述控制模块(3)。
在本实施例中，所述控制模块(3)改变所述氩弧焊机的输出电流后，判断焊接是否结束。
具体地，所述焊枪(1)包括开关，所述开关与所述控制模块(3)连接，所述开关实时向所述控制模块(3)发送开关状态信息，当所述开关断开时，所述开关状态信息为低电平，所述控制模块(3)判断焊接结束；当所述开关导通时，所述开关状态信息为高电平，所述控制模块(3)判断焊接没有结束。
请配合参阅图2所示为本发明的氩弧焊机输出电流控制方法的一个实施例的工作流程图。
本发明的另外一个方面提供了一种氩弧焊机输出电流控制方法，包括以下步骤：
1)信号采集步骤，所述信号采集的步骤包括：
采集所述焊枪(1)的输出电压或PWM脉冲宽度；
2)将所述输出电压或PWM脉冲宽度传输至所述控制模块(3)的步骤；
3)判断焊枪(1)与工件距离的变化的步骤；
4)改变输出电流的步骤，所述改变输出电流的步骤包括：
当所述焊枪(1)与工件距离发生变化时，根据所述焊枪(1)与工件距离的变化改变所述氩弧焊机的输出电流。
在本实施例中，所述判断焊枪(1)与工件距离的变化的步骤包括：
根据所述焊枪(1)的输出电压或PWM脉冲宽度计算所述焊枪(1)电弧长度的变化量；
根据所述焊枪(1)电弧长度变化量判断所述焊枪(1)与工件距离的变化。
在本实施例中，所述输出电流控制方法还包括判断焊接是否结束的步骤：
当所述判断焊接是否结束的步骤判断焊接停止时，结束焊接；
当所述判断焊接是否结束的步骤判断焊接没有停止时，重新进入所述信号采集的步骤。
在本实施例中，当所述焊枪(1)与工件的距离没有变化时，进入判断焊接是否结束的步骤。
在本实施例中，在完成所述改变输出电流步骤后，进入所述判断焊接是否结束的步骤。
下面对本发明的氩弧焊机输出电流控制方法的工作流程做进一步详细描述。
1)焊接开始后，所述焊枪(1)的开关导通，氩弧焊电弧建立成功，所述开关实时向所述控制模块(3)发送开关状态信息：
当所述开关导通时，所述开关状态信息为高电平；
当所述开关断开时，所述开关状态信息为低电平；
焊工通过移动焊枪(1)远离或者接近工件来表达减小或者增大所述输出电流的意图。
2)所述信号采集模块(2)按一定的设定频率采集所述焊枪(1)的输出电压或PWM脉冲宽度，并将所述焊枪(1)的输出电压或PWM脉冲宽度传输至所述控制模块(3)。
3)因为所述电弧长度与所述输出电压或者PWN脉冲宽度成正比，所以所述电弧长度变化量等于所述输出电压或者PWN脉冲宽度的变化量，根据所述焊枪(1)的输出电压或PWM脉冲宽度的变化量计算所述焊枪(1)电弧长度的变化量，根据所述焊枪(1)电弧长度变化量判断所述焊枪(1)与工件距离的变化，通过多次采样数据的分析，可以判断目前焊枪(1)与工件之间距离的变化：
当判断焊枪(1)与工件之间距离没有变化，则进入判断焊接是否结束的步骤：
当收到的开关状态信息为高电平时，判断焊接没有停止，继续进入到信号采集步骤；
当收到的开关状态信息为低电平时，判断焊接停止，结束焊接。
当判断到焊枪(1)与工件之间的距离发生了变化，则根据所述焊枪与工件之间的距离的变化量计算对应的输出电流的变化量，并根据所述输出电流的变化量改变所述输出电流；当所述焊枪(1)与工件之间的距离变大时，判断所述焊工需要减小所述输出电流，将所述氩弧焊机的输出电流变小；当焊枪(1)与工件之间的距离变小时，判断所述焊工需要增大所述输出电流，将所述氩弧焊机的输出电流变大；完成所述输出电流更改后进入判断焊接是否结束的步骤，判断焊接是否停止：
当收到的开关状态信息为高电平时，判断焊接没有停止，继续进入到信号采集步骤；
当收到的开关状态信息为低电平时，判断焊接停止，结束焊接。
4)在整个焊接过程中重复执行上述工作流程，直至焊接结束。
本发明的氩弧焊机输出电流控制系统及方法将采集到的数据通过特定的算法加以利用，根据约定的规则来实现通过改变氩弧焊机与工件之间距离来改变输出电流的目的，相对于目前常用的脚踏或者焊枪电位器调节输出电流的方法，本发明使用常规的氩弧焊枪，且不需要增加额外的辅助设备，成本低廉、使用方便，具有较高的应用价值。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所做的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员而言，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化或变动，本发明所例举的实施例无法对所有的实施方式予以穷尽，凡是属于本发明的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。在本发明中提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同一篇文献被单独引用为参考那样。

Claims (7)

1.一种氩弧焊机输出电流控制系统，包括焊枪、信号采集模块、控制模块和输出电流模块，所述焊枪用于焊接工件，所述焊枪与所述信号采集模块连接，所述信号采集模块与所述控制模块连接，所述控制模块与所述输出电流模块连接，所述输出电流模块与所述焊枪连接，其特征在于，
所述信号采集模块采集所述焊枪的输出电压或PWM脉冲宽度，并将所述输出电压或PWM脉冲宽度传输至所述控制模块；
所述控制模块根据所述输出电压或PWM脉冲宽度计算所述焊枪电弧长度的变化量，根据所述焊枪电弧长度的变化量判断所述焊枪与工件距离的变化，并根据所述电弧长度的变化量改变所述氩弧焊机的输出电流。
2.根据权利要求1所述的氩弧焊机输出电流控制系统，其特征在于，所述控制模块改变所述氩弧焊机的输出电流后，判断焊接是否结束。
3.一种使用权利要求1所述的氩弧焊机输出电流控制系统的氩弧焊机输出电流控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)信号采集步骤，所述信号采集的步骤包括：
采集所述焊枪的输出电压或PWM脉冲宽度；
2)将所述输出电压或PWM脉冲宽度传输至所述控制模块的步骤；
3)判断焊枪与工件距离的变化的步骤；
4)改变输出电流的步骤，所述改变输出电流的步骤包括：
当所述焊枪与工件距离发生变化时，根据所述焊枪与工件距离的变化改变所述氩弧焊机的输出电流。
4.根据权利要求3所述的氩弧焊机输出电流控制方法，其特征在于，所述判断焊枪与工件距离的变化的步骤包括：
根据所述焊枪的输出电压或PWM脉冲宽度计算所述焊枪电弧长度的变化量；
根据所述焊枪电弧长度变化量判断所述焊枪与工件距离的变化。
5.根据权利要求4所述的氩弧焊机输出电流控制方法，其特征在于，所述输出电流控制方法还包括判断焊接是否结束的步骤：
当所述判断焊接是否结束的步骤判断焊接停止时，结束焊接；
当所述判断焊接是否结束的步骤判断焊接没有停止时，重新进入所述信号采集的步骤。
6.根据权利要求5所述的氩弧焊机输出电流控制方法，其特征在于，当所述焊枪与工件的距离没有变化时，进入判断焊接是否结束的步骤。
7.根据权利要求6所述的氩弧焊机输出电流控制方法，其特征在于，在完成所述改变输出电流步骤后，进入所述判断焊接是否结束的步骤。
CN202010744245.0A 2020-07-29 2020-07-29 一种氩弧焊机输出电流控制系统及方法 Active CN111940872B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010744245.0A CN111940872B (zh) 2020-07-29 2020-07-29 一种氩弧焊机输出电流控制系统及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010744245.0A CN111940872B (zh) 2020-07-29 2020-07-29 一种氩弧焊机输出电流控制系统及方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111940872A CN111940872A (zh) 2020-11-17
CN111940872B true CN111940872B (zh) 2022-03-04

Family

ID=73338450

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010744245.0A Active CN111940872B (zh) 2020-07-29 2020-07-29 一种氩弧焊机输出电流控制系统及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111940872B (zh)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100327704B1 (ko) * 1999-07-21 2002-03-14 은 종 목 인공지능형 자동용접기
CN103028815B (zh) * 2012-11-29 2015-09-02 北京工业大学 一种耦合电弧的弧长调节系统及其控制方法
CN106363275B (zh) * 2016-10-25 2018-11-20 西南交通大学 基于电弧电压反馈的gtaw增材制造过程稳定性检测方法
CN209206679U (zh) * 2018-12-05 2019-08-06 浙江肯得机电股份有限公司 一种多焊接方法的igbt逆变式氩弧焊机
CN110340488B (zh) * 2019-06-01 2021-02-09 上海沪工焊接集团股份有限公司 一种逆变焊机的提升引弧控制方法
CN111347127B (zh) * 2020-02-27 2021-03-23 广州亦高电气设备有限公司 冷焊控制电路、方法及氩弧焊机

Also Published As

Publication number Publication date
CN111940872A (zh) 2020-11-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100354064C (zh) 一种双丝mag焊接控制方法及其焊接电源
CN105008082A (zh) 以具有单一焊接模式的电源供应器焊接的方法和系统
CN102107316B (zh) 一种垂直提升引弧的时序控制方案
CN105345226A (zh) 一种焊条自动焊接系统及自动焊接方法
CN201906913U (zh) 一种高速埋弧焊过程弧长控制装置
CN105728899A (zh) 脉冲焊接设备及其控制方法
CN101718368B (zh) 比例电磁阀控制方法、装置和应用该装置的工程机械
CN111940872B (zh) 一种氩弧焊机输出电流控制系统及方法
CN109070254A (zh) 电弧焊接控制方法
CN101932402A (zh) 放电加工装置
CN100999037A (zh) 数字脉冲熔化极气体保护焊控制方法
CN101011772A (zh) 脉冲熔化极气体保护焊电弧长度控制方法
CN102319950B (zh) 带锯条对焊机
CN100352590C (zh) 钨极氩弧焊电弧长度自动控制方法
CN110253129A (zh) 基于高频逆变直流电阻焊电源用于铝点焊的系统及方法
CN101015115A (zh) 发动机控制器
CN109317804A (zh) 结合plc的中频逆变电阻焊机控制装置及控制方法
CN106513877A (zh) 一种电脉冲火花放电间隙的控制方法
CN103464866B (zh) 一种焊接装置及其控制方法
CN106624217B (zh) 一种电火花脉冲电源装置的控制方法
CN110340488B (zh) 一种逆变焊机的提升引弧控制方法
CN104439613A (zh) 电弧焊接装置、方法和系统以及被焊接部件
JP3773696B2 (ja) 放電加工機の電力供給装置
CN201237735Y (zh) 拖带4台焊机的多功能电极修磨器控制器
CN103128424A (zh) 单点熔滴过渡热均衡数字智能电弧焊接控制方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant