CN117564434B - 超声波双滚焊接装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及焊接领域，提供一种超声波双滚焊接装置及方法，装置包括：第一焊接组件、第二焊接组件以及双路超声波电源；双路超声波电源包括：功率输出电路、信号采样电路以及控制电路，功率输出电路和信号采样电路均与控制电路、第一焊接组件以及第二焊接组件相连。本发明提供的方案，由于双路超声波电源可以同时为第一焊接组件和第二焊接组件供电，供电结构更加简单，通过双路超声波电源可以根据第一焊接组件和第二焊接组件的信号相位差生成相应的驱动信号，以准确驱动第一焊接组件和第二焊接组件稳定运行，提高了超声波双滚焊接装置的工作稳定性，解决了传统超声波双滚焊接装置供电结构复杂、工作稳定性差的问题。
Description
技术领域
本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种超声波双滚焊接装置及方法。
背景技术
超声波滚动焊接是焊头在工件表面滚动，从而在工件表面形成连续焊缝，焊头工作面通常为圆柱形，可以用于复合集流体电池极耳转印焊工序。超声波双滚焊接装置因具有两组焊头，焊接能量较高，可以达到复合集流体材料多层极耳焊接要求。
相关技术中，超声波双滚焊接装置的两组焊头通常需要配备两组超声波电源供电，供电结构复杂，且难以保证焊头的工作稳定性。
因此，传统的超声波双滚焊接装置存在供电结构复杂、工作稳定性差的问题。
发明内容
本发明提供一种超声波双滚焊接装置及方法，用以解决传统超声波双滚焊接装置供电结构复杂、工作稳定性差的缺陷。
第一方面，本发明提供一种超声波双滚焊接装置，包括：第一焊接组件、第二焊接组件以及双路超声波电源；
所述双路超声波电源包括：功率输出电路、信号采样电路以及控制电路，所述功率输出电路和所述信号采样电路均与所述控制电路、所述第一焊接组件以及所述第二焊接组件相连；
所述信号采样电路用于分别采集所述第一焊接组件的第一工作信号和所述第二焊接组件的第二工作信号，分别对所述第一工作信号和所述第二工作信号进行预处理，并将预处理得到的第一采样信号和第二采样信号发送至所述控制电路；
所述控制电路用于根据所述第一采样信号和所述第二采样信号，确定所述第一焊接组件的第一信号相位差和所述第二焊接组件的第二信号相位差，并根据所述第一信号相位差和所述第二信号相位差，输出第一驱动信号和第二驱动信号至所述功率输出电路；
所述功率输出电路用于根据所述第一驱动信号驱动所述第一焊接组件运行，并根据所述第二驱动信号驱动所述第二焊接组件运行。
根据本发明提供的超声波双滚焊接装置，所述功率输出电路包括：供电电源、整流滤波模块、第一逆变模块、第二逆变模块、第一匹配模块以及第二匹配模块；
所述整流滤波模块分别与所述供电电源、所述第一逆变模块以及所述第二逆变模块相连，所述第一逆变模块分别与所述控制电路和所述第一匹配模块相连，所述第二逆变模块分别与所述控制电路和所述第二匹配模块相连，所述第一匹配模块与所述第一焊接组件相连，所述第二匹配模块与所述第二焊接组件相连。
根据本发明提供的超声波双滚焊接装置，所述整流滤波模块包括：保护子电路、滤波子电路以及整流子电路；
所述保护子电路分别与所述供电电源和所述滤波子电路相连，所述滤波子电路与所述整流子电路相连，所述整流子电路分别与所述第一逆变模块和所述第二逆变模块相连。
根据本发明提供的超声波双滚焊接装置，所述保护子电路包括：熔断器、热敏电阻以及压敏电阻；
所述熔断器的第一端和所述热敏电阻的第一端均与所述供电电源相连，所述熔断器的第二端和所述热敏电阻的第二端均与所述压敏电阻相连。
根据本发明提供的超声波双滚焊接装置，所述第一逆变模块和/或所述第二逆变模块包括：滤波电容、第一开关子电路、第二开关子电路、第三开关子电路以及第四开关子电路；
所述第一开关子电路与所述第二开关子电路相连，所述第三开关子电路与所述第四开关子电路相连，所述第一开关子电路和所述第二开关子电路的连接线路、所述第三开关子电路和所述第四开关子电路的连接线路以及所述滤波电容均与所述整流滤波模块相连。
根据本发明提供的超声波双滚焊接装置，所述信号采样电路包括：第一采样模块、第二采样模块以及模数转换模块；
所述第一采样模块与所述第一焊接组件相连，所述第二采样模块与所述第二焊接组件相连，所述第一采样模块和所述第二采样模块均与所述模数转换模块和所述控制电路相连，所述模数转换模块与所述控制电路相连。
根据本发明提供的超声波双滚焊接装置，所述第一采样模块包括：第一分压电阻、第一电流互感器、第一运算放大器以及第一整流滤波器；
所述第一分压电阻和所述第一电流互感器均与所述第一焊接组件和所述第一运算放大器相连，所述第一电流互感器还与所述第一整流滤波器相连，所述第一整流滤波器与所述控制电路相连。
根据本发明提供的超声波双滚焊接装置，所述第二采样模块包括：第二分压电阻、第二电流互感器、第二运算放大器以及第二整流滤波器；
所述第二分压电阻和所述第二电流互感器均与所述第二焊接组件和所述第二运算放大器相连，所述第二电流互感器还与所述第二整流滤波器相连，所述第二整流滤波器与所述控制电路相连。
根据本发明提供的超声波双滚焊接装置，所述控制电路包括：控制器、第一隔离驱动器以及第二隔离驱动器；
所述控制器分别与所述第一隔离驱动器、所述第二隔离驱动器以及所述信号采样电路相连，所述第一隔离驱动器和所述第二隔离驱动器均与所述功率输出电路相连。
第二方面，本发明还提供一种超声波双滚焊接方法，所述方法基于如上任一种所述的超声波双滚焊接装置，所述方法包括：
接收第一焊接组件的第一采样信号和第二焊接组件的第二采样信号；其中，所述第一采样信号和所述第二采样信号均通过信号采样电路分别采集第一焊接组件的第一工作信号和第二焊接组件的第二工作信号，并分别对所述第一工作信号和所述第二工作信号进行预处理后得到；
根据所述第一采样信号和所述第二采样信号，确定所述第一焊接组件的第一信号相位差和所述第二焊接组件的第二信号相位差；
根据所述第一信号相位差和所述第二信号相位差，输出第一驱动信号和第二驱动信号至功率输出电路，以使所述功率输出电路根据所述第一驱动信号驱动所述第一焊接组件运行，并根据所述第二驱动信号驱动所述第二焊接组件运行。
本发明提供的超声波双滚焊接装置及方法，通过双路超声波电源为第一焊接组件和第二焊接组件供电，并通过信号采样电路、控制电路以及功率输出电路配合，根据第一焊接组件的第一信号相位差和第二焊接组件的第二信号相位差生成第一驱动信号和第二驱动信号，通过第一驱动信号驱动第一焊接组件运行，并通过第二驱动信号驱动第二焊接组件运行。由于双路超声波电源可以同时为第一焊接组件和第二焊接组件供电，供电结构更加简单，且通过双路超声波电源可以根据第一焊接组件和第二焊接组件的信号相位差生成相应的驱动信号，以准确驱动第一焊接组件和第二焊接组件稳定运行，从而提高了整个超声波双滚焊接装置的工作稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的超声波双滚焊接装置的结构示意图之一；
图2是双路超声波电源的结构示意图；
图3是整流滤波模块的结构示意图；
图4是第一逆变模块或第二逆变模块的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的超声波双滚焊接装置的结构示意图之二；
图6是本发明实施例提供的超声波双滚焊接方法的流程示意图；
图7是本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明的实施方式。虽然附图中显示了本发明的实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
在本发明使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，尽管在本发明可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
本实施例涉及焊接领域，具体可以应用于复合集流体电池极耳转印焊场景中。高比能、高安全、低成本的锂离子电池是电池技术发展的方向，集流体是锂离子电池不可或缺的电极材料之一，具有承载活性物质和收集电流的重要功能。以高分子材料作为基材的复合集流体具有绝缘性好、密度小、成本低等特点。复合集流体集成了轻薄化、高安全集流体的特性，相比于传统的铝箔或铜箔，复合集流体能够降低电池的成本、提高电池的能量密度和安全性能，因此被认为是实现高能量密度电池的最佳解决方案之一。
复合集流体材料焊接是在高分子材料表面镀上金属后进行焊接，以复合集流体替代传统的铜箔和铝箔，在生产锂电池时，需要增加一道采用超声波高速滚焊技术的极耳转印焊工序。超声波滚焊技术可以解决不同复合集流体材料和纯金属箔材之间的转印焊接问题。
超声波滚焊是动态固相焊接技术，不受极耳长度限制，无需额外机械动作，焊接速度快，焊后平整。超声波双滚焊机，即超声波双滚焊接装置，具有两套超声波发生器，即超声波电源，以及两套焊接组件，焊接能量高，可以满足复合集流体材料多层极耳焊接要求。
然而，超声波双滚焊接装置一般需要配备两套超声波电源为两套焊接组件提供驱动力，供电结构较为复杂，且难以保证两套焊接组件稳定运行。
据此，本发明实施例提供了上述问题的解决方案，下面结合图1至图7描述本发明实施例提供的超声波双滚焊接装置及方法的细节方案。
参见图1，本发明实施例提供的超声波双滚焊接装置，具体包括：第一焊接组件110、第二焊接组件120以及双路超声波电源130。
双路超声波电源130包括：功率输出电路1301、信号采样电路1302以及控制电路1303，功率输出电路1301和信号采样电路1302均与控制电路1303、第一焊接组件110以及第二焊接组件120相连。
信号采样电路1302用于分别采集第一焊接组件110的第一工作信号和第二焊接组件120的第二工作信号，分别对第一工作信号和第二工作信号进行预处理，并将预处理得到的第一采样信号和第二采样信号发送至控制电路1303。
控制电路1303用于根据第一采样信号和第二采样信号，确定第一焊接组件110的第一信号相位差和第二焊接组件120的第二信号相位差，并根据第一信号相位差和第二信号相位差，输出第一驱动信号和第二驱动信号至功率输出电路1301。
功率输出电路1301用于根据第一驱动信号驱动第一焊接组件110运行，并根据第二驱动信号驱动第二焊接组件120运行。
本实施例中，双路超声波电源130可以同时为第一焊接组件110和第二焊接组件120供电，从而可以简化超声波双滚焊接装置中供电部分的结构。同时，功率输出电路1301、信号采样电路1302以及控制电路1303之间配合工作，可以达到闭环调控的效果，能够驱动第一焊接组件110和第二焊接组件120稳定运行，提高了整个超声波双滚焊接装置的工作稳定性。
在一实施例中，参见图2，功率输出电路具体包括：供电电源201、整流滤波模块202、第一逆变模块203、第二逆变模块204、第一匹配模块205以及第二匹配模块206。
整流滤波模块202分别与供电电源201、第一逆变模块203以及第二逆变模块204相连，第一逆变模块203分别与控制电路和第一匹配模块205相连，第二逆变模块204分别与控制电路和第二匹配模块206相连，第一匹配模块205与第一焊接组件110相连，第二匹配模块205与第二焊接组件120相连。
本实施例中，供电电源201主要用于供电，实际应用中供电电源201可以提供电压为220V、频率为50Hz的交流电。整流滤波模块202主要用于对交流电进行整流和滤波处理，第一逆变模块203和第二逆变模块204主要用于将交流电转换为直流电，第一匹配模块205主要用于为第一焊接组件110匹配相应的直流电，第二匹配模块206主要用于为第二焊接组件120匹配相应的直流电。
在一实施例中，参见图3，整流滤波模块具体包括：保护子电路310、滤波子电路320以及整流子电路330；
保护子电路310分别与供电电源和滤波子电路320相连，滤波子电路320与整流子电路330相连，整流子电路330分别与第一逆变模块和第二逆变模块相连。
在一实施例中，参见图3，保护子电路310具体包括：熔断器F1、热敏电阻RT以及压敏电阻RV；
熔断器F1的第一端和热敏电阻RT的第一端均与供电电源相连，熔断器F1的第二端和热敏电阻RT的第二端均与压敏电阻RV相连。
本实施例中，通过熔断器F1、热敏电阻RT以及压敏电阻RV的设置，可以使整流滤波模块在因电路故障导致产热异常或者压力异常时，及时检测到故障并及时切断电路，从而提高了整个双路超声波电源的工作安全性，进而使超声波双滚焊接装置能够安全、稳定的运行。
一些实施例中，参见图3，滤波子电路320具体可以包括：第一电容C1、第一电感L1、第二电感L2、第二电容C2、第三电容C3以及第四电容C4；
其中，第一电容C1的一端与第一电感L1的第一端相连，第一电容C1的另一端与第二电感L2的第一端相连，第二电容C2的一端与第一电感L1的第二端相连，第二电容C2的另一端与第二电感L2的第二端相连，第三电容C3与第四电容C4相连，且第三电容C3与第四电容C4均接地。
通过上述滤波子电路320可以抑制电网噪声、电源产生的噪声及高次谐波对电网的污染，滤除供电电源输出的交流电信号中的交流成分，使交流电信号中的电压波形更加平滑，能够为第一逆变模块和第二逆变模块提供更稳定和精确的电源信号。
一些实施例中，参见图3，整流子电路330具体可以包括：第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4以及第五电容C5。
其中，第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3以及第四二极管D4顺次相连，组成整流桥，整流桥的第一端和第二端与第五电容C5相连，整流桥的第三端和第四端与滤波子电路320相连。
可以理解的是，第五电容C5为滤波电容，通过第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3以及第四二极管D4形成的整流桥可以将电源信号中的交流电转换为直流电。
在一实施例中，参见图4，第一逆变模块和/或第二逆变模块具体包括：滤波电容、第一开关子电路410、第二开关子电路420、第三开关子电路430以及第四开关子电路440。
第一开关子电路410与第二开关子电路420相连，第三开关子电路430与第四开关子电路440相连，第一开关子电路410和第二开关子电路420的连接线路、第三开关子电路430和第四开关子电路440的连接线路以及滤波电容均与整流滤波模块相连。
本实施例中，第一逆变模块和第二逆变模块可以采样相同的电路结构，也可以采用不同的电路结构，实际应用中，至少一个逆变模块可以采样上述电路结构，二者结构相同时，第一逆变模块和第二逆变模块均可以采用上述电路结构。
图4中所示的第六电容C6即为第一逆变模块或者第二逆变模块中的滤波电容。本实施例中，第一开关子电路410、第二开关子电路420、第三开关子电路430以及第四开关子电路440可以组成全桥逆变电路，从而可以将整流滤波模块输出的直流电转换为频率和电压满足相应焊接组件工作需求的交流电。
一些实施例中，参见图4，第一开关子电路410具体可以包括：第一电阻R1、第七电容C7以及第一晶体管G1；
其中，第一电阻R1与第七电容C7串联，且第一电阻R1与第七电容C7形成的串联线路的两端均与第一晶体管G1相连。
参见图4，第二开关子电路420具体可以包括：第二电阻R2、第八电容C8以及第二晶体管G2；
其中，第二电阻R2与第八电容C8串联，且第二电阻R2与第八电容C8形成的串联线路的两端均与第二晶体管G2相连。
参见图4，第三开关子电路430具体可以包括：第三电阻R3、第九电容C9以及第三晶体管G3；
其中，第三电阻R3与第九电容C9串联，且第三电阻R3与第九电容C9形成的串联线路的两端均与第三晶体管G3相连。
参见图4，第四开关子电路440具体可以包括：第四电阻R4、第十电容C10以及第四晶体管G4；
其中，第四电阻R4与第十电容C10串联，且第四电阻R4与第十电容C10形成的串联线路的两端均与第四晶体管G4相连。
可以理解的是，第一开关子电路410与第二开关子电路420可以形成第一逆变桥臂，该第一逆变桥臂可以输出第一电压信号VOUT-A，第三开关子电路430与第四开关子电路440可以形成第二逆变桥臂，该第二逆变桥臂可以输出第二电压信号VOUT-B。
本实施例中，通过搭建上述四个开关子电路，可以形成全桥逆变电路，能够以高效率、低损耗、低噪声、高功率密度以及高可靠性等优势实现逆变功能。
在一实施例中，参见图2，信号采样电路具体包括：第一采样模块207、第二采样模块208以及模数转换模块209；
第一采样模块207与第一焊接组件110相连，第二采样模块208与第二焊接组件120相连，第一采样模块207和第二采样模块208均与模数转换模块209和控制电路相连，模数转换模块209与控制电路相连。
本实施例中，第一采样模块207主要用于采集第一焊接组件110的第一工作电流和第一工作电压，也就是说，第一工作信号中包含第一工作电流和第一工作电压。
在第一工作信号的预处理环节，可以将第一工作电流和第一工作电压均做信号幅度调整，并将幅度调整后的第一采样信号发送至控制器210中的鉴相器内，通过鉴相器可以分析得到第一输入信号与预设标准信号之间的信号相位差，即第一信号相位差。
同时，第一工作电流还将发送至模数转换模块209进行模数转换处理，得到的第一数字信号将发送至控制器210，以便控制器210对第一数字信号做进一步存储、处理以及决策等操作。
第二采样模块208主要用于采集第二焊接组件120的第二工作电流和第二工作电压，也就是说，第二工作信号中包含第二工作电流和得让工作电压。
在第二工作信号的预处理环节，可以将第二工作电流和第二工作电压均做幅度调整，并将幅度调整后的第二采样信号发送至控制器210中另一个鉴相器内，通过鉴相器可以分析得到第二输入信号与预设标准信号之间的信号相位差，即第二信号相位差。
同时，第二工作电流还将发送至模数转换模块209进行模数转换处理，得到的第二数字信号将发送至控制器210，以便控制器210对第二数字信号做进一步存储、处理以及决策等操作。
在一实施例中，参见图2，第一采样模块207具体包括：第一分压电阻、第一电流互感器、第一运算放大器以及第一整流滤波器；
第一分压电阻和第一电流互感器均与第一焊接组件和第一运算放大器相连，第一电流互感器还与第一整流滤波器相连，第一整流滤波器与控制电路中的控制器210相连。
本实施例中，第一运算放大器可以对第一工作电压和第一工作电流做幅度调整，第一整流滤波器可以对第一电流互感器送入的第一工作电流进行整流和滤波处理，以保证经模数转换后的第一数字信号的准确性。
在一实施例中，参见图2，第二采样模块208具体包括：第二分压电阻、第二电流互感器、第二运算放大器以及第二整流滤波器；
第二分压电阻和第二电流互感器均与第二焊接组件和第二运算放大器相连，第二电流互感器还与第二整流滤波器相连，第二整流滤波器与控制电路中的控制器210相连。
本实施例中，第二运算放大器可以对第二工作电压和第二工作电流做幅度调整，第二整流滤波器可以对第二电流互感器送入的第二工作电流进行整流和滤波处理，以保证经模数转换后的第二数字信号的准确性。
在一实施例中，参见图2，控制电路具体包括：控制器210、第一隔离驱动器211以及第二隔离驱动器212；
控制器210分别与第一隔离驱动器211、第二隔离驱动器212以及信号采样电路相连，第一隔离驱动器211和第二隔离驱动器212均与功率输出电路相连。
一些实施例中，控制器210可以采用FPGA（Field Programmable Gate Array，现场可编程逻辑门阵列）芯片。
一方面，控制器210可以根据接收到的第一采样信号分析得到第一信号相位差，第一信号相位差可以表征当前控制周期内第一焊接组件110的工作频率偏差状态，进而根据第一信号相位差可以确定下一控制周期对应的第一驱动信号，通过第一驱动信号可以控制功率输出电路驱动第一焊接组件向标准工作状态调整，从而达到对第一焊接组件的运行功率闭环调控的效果。
另一方面，控制器210还可以根据接收到的第二采样信号分析得到第二信号相位差，第二信号相位差可以表征当前控制周期内第二焊接组件120的工作频率偏差状态，进而根据第二信号相位差可以确定下一控制周期对应的第二驱动信号，通过第二驱动信号可以控制功率输出电路驱动第二焊接组件向标准工作状态调整，从而达到对第二焊接组件的运行功率闭环调控的效果。
通过第一采样模块207、第二采样模块208与控制电路配合，可以实现分别对两组焊接组件进行频率搜索跟踪及功率调节的功能，从而可以提高整个超声波双滚焊接装置的运行稳定性和可靠性。
一些实施例中，参见图5，第一焊接组件具体可以包括：第一换能器510、第一变幅器520以及第一焊头530，第一换能器510的一端与双路超声波电源130相连，第一换能器510的另一端与第一变幅器520相连，第一变幅器520与第一焊头530相连。
参见图5，第二焊接组件具体可以包括：第二换能器540、第二变幅器550以及第二焊头560，第二换能器540的一端与双路超声波电源130相连，第二换能器540的另一端与第二变幅器550相连，第二变幅器550与第二焊头560相连。
如图5所示，第一焊接组件与第二焊接组件相对平行布置，焊接件570放置于第一焊头530与第二焊头560之间，通过双路超声波电源130可以为第一换能器510和第二换能器540供电，同时驱动第一换能器510和第二换能器540稳定运行，进而使第一焊头530和第二焊头560作用于焊接件570上，实现更加稳定、可靠的双路超声波滚动焊接工艺。
基于同一总的发明构思，本发明还保护一种超声波双滚焊接方法，下面对本发明提供的超声波双滚焊接方法进行描述，下文描述的超声波双滚焊接方法与上文描述的超声波双滚焊接装置可相互对应参照。
本发明实施例还提供一种超声波双滚焊接方法，该方法可以基于上述实施例提供的超声波双滚焊接装置实现，参见图6，该方法具体包括：
步骤610：接收第一焊接组件的第一采样信号和第二焊接组件的第二采样信号；其中，第一采样信号和第二采样信号均通过信号采样电路分别采集第一焊接组件的第一工作信号和第二焊接组件的第二工作信号，并分别对第一工作信号和第二工作信号进行预处理后得到。
步骤620：根据第一采样信号和第二采样信号，确定第一焊接组件的第一信号相位差和第二焊接组件的第二信号相位差。
步骤630：根据第一信号相位差和第二信号相位差，输出第一驱动信号和第二驱动信号至功率输出电路，以使功率输出电路根据第一驱动信号驱动第一焊接组件运行，并根据第二驱动信号驱动第二焊接组件运行。
可以理解的是，本实施例提供的超声波双滚焊接方法的执行主体可以是双路超声波电源内的控制器，或者部署于超声波双滚焊接装置外部并与超声波双滚焊接装置连接的外部控制器。
本发明实施例提供的超声波双滚焊接方法，由于双路超声波电源可以同时为第一焊接组件和第二焊接组件供电，供电结构更加简单，且通过双路超声波电源可以根据第一焊接组件和第二焊接组件的信号相位差生成相应的驱动信号，以准确驱动第一焊接组件和第二焊接组件稳定运行，从而提高了超声波双滚焊接过程的稳定性和可靠性。
关于上述实施例中的方法，其中各部件执行操作的具体方式已经在有关超声波双滚焊接装置的实施例中进行了详细描述，此处将不再做详细阐述说明。
图7是本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。
如图7所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)710、通信接口(Communications Interface)720、存储器(memory)730和通信总线740，其中，处理器710，通信接口720，存储器730通过通信总线740完成相互间的通信。处理器710可以调用存储器730中的逻辑指令，以执行上述实施例所提供的超声波双滚焊接方法，该方法包括：接收第一焊接组件的第一采样信号和第二焊接组件的第二采样信号；其中，第一采样信号和第二采样信号均通过信号采样电路分别采集第一焊接组件的第一工作信号和第二焊接组件的第二工作信号，并分别对第一工作信号和第二工作信号进行预处理后得到；根据第一采样信号和第二采样信号，确定第一焊接组件的第一信号相位差和第二焊接组件的第二信号相位差；根据第一信号相位差和第二信号相位差，输出第一驱动信号和第二驱动信号至功率输出电路，以使功率输出电路根据第一驱动信号驱动第一焊接组件运行，并根据第二驱动信号驱动第二焊接组件运行。
此外，上述的存储器730中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上，所述计算机程序被处理器执行时，计算机能够执行上述实施例所提供的超声波双滚焊接方法，该方法包括：接收第一焊接组件的第一采样信号和第二焊接组件的第二采样信号；其中，第一采样信号和第二采样信号均通过信号采样电路分别采集第一焊接组件的第一工作信号和第二焊接组件的第二工作信号，并分别对第一工作信号和第二工作信号进行预处理后得到；根据第一采样信号和第二采样信号，确定第一焊接组件的第一信号相位差和第二焊接组件的第二信号相位差；根据第一信号相位差和第二信号相位差，输出第一驱动信号和第二驱动信号至功率输出电路，以使功率输出电路根据第一驱动信号驱动第一焊接组件运行，根据第二驱动信号驱动第二焊接组件运行。
又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例所提供的超声波双滚焊接方法，该方法包括：接收第一焊接组件的第一采样信号和第二焊接组件的第二采样信号；其中，第一采样信号和第二采样信号均通过信号采样电路分别采集第一焊接组件的第一工作信号和第二焊接组件的第二工作信号，并分别对第一工作信号和第二工作信号进行预处理后得到；根据第一采样信号和第二采样信号，确定第一焊接组件的第一信号相位差和第二焊接组件的第二信号相位差；根据第一信号相位差和第二信号相位差，输出第一驱动信号和第二驱动信号至功率输出电路，以使功率输出电路根据第一驱动信号驱动第一焊接组件运行，并根据第二驱动信号驱动第二焊接组件运行。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种超声波双滚焊接装置，其特征在于，包括：第一焊接组件、第二焊接组件以及双路超声波电源；
所述双路超声波电源包括：功率输出电路、信号采样电路以及控制电路，所述功率输出电路和所述信号采样电路均与所述控制电路、所述第一焊接组件以及所述第二焊接组件相连；
所述信号采样电路用于分别采集所述第一焊接组件的第一工作信号和所述第二焊接组件的第二工作信号，分别对所述第一工作信号和所述第二工作信号进行预处理，并将预处理得到的第一采样信号和第二采样信号发送至所述控制电路；
所述控制电路用于根据所述第一采样信号和所述第二采样信号，确定所述第一焊接组件的第一信号相位差和所述第二焊接组件的第二信号相位差，第一信号相位差用于表征当前控制周期内第一焊接组件的工作频率偏差状态，第二信号相位差用于表征当前控制周期内第二焊接组件的工作频率偏差状态，并根据所述第一信号相位差和所述第二信号相位差，输出第一驱动信号和第二驱动信号至所述功率输出电路，通过第一驱动信号控制功率输出电路驱动第一焊接组件向标准工作状态调整，以对第一焊接组件的运行功率闭环调控；通过第二驱动信号控制功率输出电路驱动第二焊接组件向标准工作状态调整，以对第二焊接组件的运行功率闭环调控，实现分别对两组焊接组件进行频率搜索跟踪及功率调节；
所述功率输出电路用于根据所述第一驱动信号驱动所述第一焊接组件运行，并根据所述第二驱动信号驱动所述第二焊接组件运行；
所述功率输出电路包括：供电电源、整流滤波模块、第一逆变模块、第二逆变模块、第一匹配模块以及第二匹配模块；
所述整流滤波模块分别与所述供电电源、所述第一逆变模块以及所述第二逆变模块相连，所述第一逆变模块分别与所述控制电路和所述第一匹配模块相连，所述第二逆变模块分别与所述控制电路和所述第二匹配模块相连，所述第一匹配模块与所述第一焊接组件相连，所述第二匹配模块与所述第二焊接组件相连；
所述第一逆变模块和/或所述第二逆变模块包括：滤波电容、第一开关子电路、第二开关子电路、第三开关子电路以及第四开关子电路；
所述第一开关子电路与所述第二开关子电路相连，所述第三开关子电路与所述第四开关子电路相连，所述第一开关子电路和所述第二开关子电路的连接线路、所述第三开关子电路和所述第四开关子电路的连接线路以及所述滤波电容均与所述整流滤波模块相连；
第一开关子电路具体包括：第一电阻、第七电容以及第一晶体管；其中，第一电阻与第七电容串联，且第一电阻与第七电容形成的串联线路的两端均与第一晶体管相连；
第二开关子电路具体包括：第二电阻、第八电容以及第二晶体管；其中，第二电阻与第八电容串联，且第二电阻与第八电容形成的串联线路的两端均与第二晶体管相连；
第三开关子电路具体包括：第三电阻、第九电容以及第三晶体管；其中，第三电阻与第九电容串联，且第三电阻与第九电容形成的串联线路的两端均与第三晶体管相连；
第四开关子电路具体包括：第四电阻、第十电容以及第四晶体管；其中，第四电阻与第十电容串联，且第四电阻与第十电容形成的串联线路的两端均与第四晶体管相连。
2.根据权利要求1所述的超声波双滚焊接装置，其特征在于，所述整流滤波模块包括：保护子电路、滤波子电路以及整流子电路；
所述保护子电路分别与所述供电电源和所述滤波子电路相连，所述滤波子电路与所述整流子电路相连，所述整流子电路分别与所述第一逆变模块和所述第二逆变模块相连。
3.根据权利要求2所述的超声波双滚焊接装置，其特征在于，所述保护子电路包括：熔断器、热敏电阻以及压敏电阻；
所述熔断器的第一端和所述热敏电阻的第一端均与所述供电电源相连，所述熔断器的第二端和所述热敏电阻的第二端均与所述压敏电阻相连。
4.根据权利要求1所述的超声波双滚焊接装置，其特征在于，所述信号采样电路包括：第一采样模块、第二采样模块以及模数转换模块；
所述第一采样模块与所述第一焊接组件相连，所述第二采样模块与所述第二焊接组件相连，所述第一采样模块和所述第二采样模块均与所述模数转换模块和所述控制电路相连，所述模数转换模块与所述控制电路相连。
5.根据权利要求4所述的超声波双滚焊接装置，其特征在于，所述第一采样模块包括：第一分压电阻、第一电流互感器、第一运算放大器以及第一整流滤波器；
所述第一分压电阻和所述第一电流互感器均与所述第一焊接组件和所述第一运算放大器相连，所述第一电流互感器还与所述第一整流滤波器相连，所述第一整流滤波器与所述控制电路相连。
6.根据权利要求4所述的超声波双滚焊接装置，其特征在于，所述第二采样模块包括：第二分压电阻、第二电流互感器、第二运算放大器以及第二整流滤波器；
所述第二分压电阻和所述第二电流互感器均与所述第二焊接组件和所述第二运算放大器相连，所述第二电流互感器还与所述第二整流滤波器相连，所述第二整流滤波器与所述控制电路相连。
7.根据权利要求1所述的超声波双滚焊接装置，其特征在于，所述控制电路包括：控制器、第一隔离驱动器以及第二隔离驱动器；
所述控制器分别与所述第一隔离驱动器、所述第二隔离驱动器以及所述信号采样电路相连，所述第一隔离驱动器和所述第二隔离驱动器均与所述功率输出电路相连。
8.一种超声波双滚焊接方法，其特征在于，所述方法基于如权利要求1至7任一项所述的超声波双滚焊接装置，所述方法包括：
接收第一焊接组件的第一采样信号和第二焊接组件的第二采样信号；其中，所述第一采样信号和所述第二采样信号均通过信号采样电路分别采集第一焊接组件的第一工作信号和第二焊接组件的第二工作信号，并分别对所述第一工作信号和所述第二工作信号进行预处理后得到；
根据所述第一采样信号和所述第二采样信号，确定所述第一焊接组件的第一信号相位差和所述第二焊接组件的第二信号相位差，第一信号相位差用于表征当前控制周期内第一焊接组件的工作频率偏差状态，第二信号相位差用于表征当前控制周期内第二焊接组件的工作频率偏差状态；
根据所述第一信号相位差和所述第二信号相位差，输出第一驱动信号和第二驱动信号至功率输出电路，以使所述功率输出电路根据所述第一驱动信号驱动所述第一焊接组件运行，并根据所述第二驱动信号驱动所述第二焊接组件运行，通过第一驱动信号控制功率输出电路驱动第一焊接组件向标准工作状态调整，以对第一焊接组件的运行功率闭环调控；通过第二驱动信号控制功率输出电路驱动第二焊接组件向标准工作状态调整，以对第二焊接组件的运行功率闭环调控，实现分别对两组焊接组件进行频率搜索跟踪及功率调节。
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