CN118311314A - 一种基于罗氏线圈的电流积分调理电路及误差补偿方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于罗氏线圈的电流积分调理电路及误差补偿方法，属于电流检测及误差补偿技术领域。其中电路包括：检波电路，用于根据罗氏线圈信号检测是否有电流信号，以判断焊接放电过程是否开始，并将测结果发送至微处理器；分挡位积分电路，用于对罗氏线圈信号进行积分运算，并将调理电流信号输出到微处理器；微处理器，用于根据接收到的信号调控分挡位积分电路上的阻值以实现挡位的切换，以及通过软件预采集及动态补偿获得补偿系数，利用所述补偿系数对积分误差进行补偿，最后根据预设的关断阈值结束单次焊接数据采样并保存数据。本发明提出软件动态误差补偿方案，对实际生产的复杂工况具有较好的适应性。

Description

一种基于罗氏线圈的电流积分调理电路及误差补偿方法

技术领域

本发明涉及电流检测及误差补偿技术领域，尤其涉及一种基于罗氏线圈的电流积分调理电路及误差补偿方法。

背景技术

电阻点焊的监测在工业生产中具有很大的现实意义。电阻点焊过程中，焊接电流是产生热量的主要工艺参数，直接影响到焊点的质量和强度。传统的电流传感器在测量电阻点焊的大电流时存在一些问题，如电流互感器和霍尔传感器有磁滞、偏磁、磁饱和、安装不便及成本高昂等问题；电流测量电阻传感器则存在电气非隔离、能量损失大和阻值偏差大的问题。相比之下，罗氏线圈具有测量幅值范围大、测量频率范围宽、测量准确度高、体积小、安装方便和成本低廉的优点，非常适用于电阻点焊大电流的测量。

根据法拉利电磁感应定律，罗氏线圈的输出电压值正比于测量电流的微分，需要对输出信号进行积分还原。常见的积分电路包括模拟和数字两大类。数字积分电路硬件成本较高，且仅适合于低频信号；模拟积分电路结构简单、成本低、频率范围宽，更适用于中频点焊电流的测量。然而，常规积分电路在使用时会有较大的积分误差，在长时间积分的情况下积分误差较大，需要予以补偿。

在基于罗氏线圈的模拟积分调理电路的领域中，第一现有技术方案提出一种抑制积分电路的漂移误差的方法，并利用硬件反馈网络实时补偿了积分泄露误差，但该方法需要一定时间进行数据处理和转换，不适用于频率较高的电阻点焊数据采集。第二现有技术方案中将外部电压电流输入运放输入端抑制积分电路的漂移误差，但该方案需要人工调零，不适用于大批量生产，且对外部环境较为敏感。第三现有技术方案提出了一种模拟开关电路，可以控制积分电路在积分状态与非积分状态之间切换，有效减少积分电路中的积分电容达到饱和状态，保证了系统稳定性，并基于对称补偿的方法，对电流信号和对地信号同时积分并求其差值，抑制积分电路的漂移误差，但该方法需要电路各个参数具有高度对称性，不适用于大批量生产。

总的来说，现有技术在研究基于罗氏线圈的电流采集技术时，将积分调理电路作为单独的模块进行研究，着重考虑了运放失调电压、失调电流和电容泄露产生的积分误差；但当电流积分调理电路加上其他电路组成电阻点焊信息采集设备后，外围漏电流对电流积分调理电路造成的积分误差不可忽视，需要予以补偿。

同时，实际生产中的积分电路的漂移斜率会受环境温度和湿度以及器件老化等因素的影响而发生变化，而现有的误差补偿方案利用预设的漂移误差作为基准，每次补偿时均以此基准为参考进行校正，对实际生产的复杂工况的适应性较差。

最后，电阻点焊中所使用的电流大小范围很广，实际应用中需要对电流大小进行分挡，以提高ADC的分辨率和测量精度，而现有的误差补偿方案在外部电阻网络发生改变的情况下有不同的补偿值，极大增加了电路的复杂程度。

发明内容

为至少一定程度上解决现有技术中存在的技术问题之一，本发明的目的在于提供一种基于罗氏线圈的电流积分调理电路及误差补偿方法。

本发明所采用的技术方案是：

一种基于罗氏线圈的电流积分调理电路，包括：

检波电路，用于根据罗氏线圈信号检测是否有电流信号，以判断焊接放电过程是否开始，并将测结果发送至微处理器；

分挡位积分电路，用于对罗氏线圈信号进行积分运算，并将调理电流信号输出到微处理器；

微处理器，用于根据接收到的信号调控分挡位积分电路上的阻值以实现挡位的切换，以及通过软件预采集及动态补偿获得补偿系数，利用所述补偿系数对积分误差进行补偿，最后根据预设的关断阈值结束单次焊接数据采样并保存数据。

进一步地，所述分挡位积分电路包括运算放大器、积分电容、可调电阻、电子开关和放电电阻；

所述可调电阻的一端连接输入电压，另一端连接运算放大器的反相输入端；

所述积分电容的两端分别连接在所述运算放大器的反相输入端和输出端；

所述电子开关和放电电阻串联后，与所述积分电容并联；

所述可调电阻和所述电子开关均由所述微处理器控制。

进一步地，所述可调电阻为数字电位器；或者，

所述可调电阻由多路阻值不同的电阻单元组成，每路电阻单元由电子开关和电阻串联组成。

进一步地，所述检波电路包括第一比较器、第二比较器、第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管；

所述罗氏线圈信号分别接入第一比较器的同相输入端和第二比较器的方向输入端；所述第一比较器的反相输入端连接第一电压，所述第二比较器的同相输入端连接第二电压；

所述第一比较器的输出端连接第一二极管的正极，所述第二比较器的输出端连接第四二极管的正极；

所述第一二极管的负极、第四二极管的负极、第二二极管的正极和第三二极管的负极相连接后，再连接至微处理器；

所述第二二极管的负极连接第三电压，第三二极管的正极接地。

进一步地，所述检波电路还包括电压跟随单元、低通滤波器；

所述罗氏线圈信号依次经过电压跟随单元和低通滤波器后，接入比较器。

进一步地，所述微处理器使用软件预采集和动态补偿的方法得到积分误差的斜率，以对积分误差进行补偿；

其中软件预采集补偿积分误差的步骤如下：

A1、选择校准挡位；

A2、在无电流信号的情况下断开电子开关S令积分电路工作；

A3、在积分时间T时进行多次ADC采样取平均值，得到T时间下的预采集积分误差I_e；

A4、计算积分误差关于时间的斜率k_e＝I_e/T并将结果更新至数组k_e[n]中；

A5、重新打开电子开关S并置零预采集漂移值I_e；

A6、判断所有挡位是否都校准完成，若是，结束；若否，跳转至步骤A1。

进一步地，软件动态补偿积分误差的步骤如下：

B1、在无电流信号的情况下断开电子开关S令积分电路工作；

B2、判断焊接放电是否开始，若开始，记录动态补偿的漂移值I_e后结束动态补偿；若未开始，则继续；

B3、判断积分误差或时间是否达到阈值，若是，跳转至步骤B4；若否，跳转至步骤B2；

B4、在积分阈值时间T时进行多次ADC采样取平均值，得到T时间下的动态补偿积分误差I_e；

B5、计算积分误差关于时间的斜率k_e＝I_e/T并将结果更新至数组k_e[n]中；

B6、重新打开电子开关S并置零动态补偿漂移值I_e。

进一步地，在保存了不同挡位下的补偿斜率后，在后续ADC数据转换的过程中，用斜率k_e补偿实际采集t时间下的ADC采样值I(t)可得到补偿后的ADC采集电压值I’(t)：

I’(t)＝I(t)-k_e*t

若开启了动态补偿，则动态补偿过程会给焊接初始的电流值带来偏置，还需要减去当前动态补偿的漂移值I_e后得到补偿后的ADC采集电压值I’(t)：

I’(t)＝I(t)-k_e*t-I_e

式中，k_e为斜率，t为时间。

进一步地，所述微处理器的工作流程如下：

C1、系统上电后对系统进行初始化配置；

C2、运行软件预采集子程序；

C3、读取用户设定的配置(如挡位设置、焊接结束阈值设置、焊接间隔时间等)；

C4、调节数字电位器至对应挡位下的阻值；

C5、检测是否有检波中断信号：若有，跳转至步骤C6，若无，跳转至步骤C10；

C6、断开电子开关并打开ADC采样定时器，进行固定频率的ADC定时采样；

C7、在定时器中断中进行ADC定时采样，采样电压进行积分误差的补偿，补偿后将ADC数据转换为电流大小值；

C8、判断电流大小值是否跌到焊接结束阈值以下：若是，跳转至步骤C9，若不是，跳转至步骤C7；

C9、保存本次焊接放电对应的焊接数据并闭合电子开关；

C10、判断是否设定了动态补偿，若是，跳转至步骤C11；若不是，跳转至步骤C5；

C11、使用软件动态补偿方案更新积分补偿的斜率，完成后跳转回步骤C5。

本发明所采用的另一技术方案是：

一种误差补偿方法，应用于如上所述的基于罗氏线圈的电流积分调理电路，包括以下步骤：

获取罗氏线圈信号，根据罗氏线圈信号检测是否有电流信号，以判断焊接放电过程是否开始；

对罗氏线圈信号进行积分运算，输出调理电流信号；

根据预设的挡位值改变数字电位器的阻值以实现挡位的切换，并通过软件预采集及动态补偿获得补偿系数，在ADC数据转换过程中利用补偿系数对ADC采样值进行补偿修正，最后根据预设的关断阈值结束单次焊接数据采样并保存数据。

本发明的有益效果是：本发明综合考虑运放失调电压、失调电流、电容泄露、外围漏电流对电流积分调理电路造成的积分误差，提出软件动态误差补偿方案，对实际生产的复杂工况具有较好的适应性。另外，提出基于数字电位器的分挡位电流调理电路的方案，简化硬件电路复杂度，增加产品设计和修改的灵活性，降低产品成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或者现有技术中的技术方案，下面对本发明实施例或者现有技术中的相关技术方案附图作以下介绍，应当理解的是，下面介绍中的附图仅仅为了方便清晰表述本发明的技术方案中的部分实施例，对于本领域的技术人员而言，在无需付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获取到其他附图。

图1是理想积分电路结构图；

图2是本发明实施例中基于罗氏线圈的电流积分调理电路的框图；

图3是本发明实施例中检波电路的电子电路图；

图4是本发明实施例中利用数字电位器改变积分电阻的分挡位的示意图；

图5是本发明实施例中软件预采集子程序流程图；

图6是本发明实施例中动态补偿子程序流程图；

图7是本发明实施例中微处理器的主程序流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。对于以下实施例中的步骤编号，其仅为了便于阐述说明而设置，对步骤之间的顺序不做任何限定，实施例中的各步骤的执行顺序均可根据本领域技术人员的理解来进行适应性调整。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个或两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。此外，“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

(1)电流检测系统中积分调理电路误差来源

1.1实际积分电路与理想积分电路之间的差别

理想积分电路的基本结构如图1所示，由理想运算放大器、理想积分电容和电阻共同组成：将输入电压u_i通过电阻R_g加在理想运算放大器的反相输入端，并在输出端u_o和反相输入端之间通过电容C_f引回一个深度负反馈，为使理想运算放大器两个输入端对地的阻抗平衡，在同相输入端将R’＝R_g与C’＝C_f并联后连接到地。此时积分电路输出u_o与积分电路输入u_i的关系表达式为：

实际工程应用中，积分电路的积分电容与运算放大器都是非理想器件，会引起积分误差。基于罗氏线圈的电流积分调理电路的积分误差主要来源于积分电容的泄露电阻R_d、运算放大器的失调电压V_OS与失调电流I_OS、外围器件带来的漏电流I_s，以下分别分析三者带来的积分误差。

1.2运放失调电压和失调电流引起的积分误差

当理想积分电路的输入u_i＝0时，积分电路的输出u_o也应为0，但在失调电压和失调电流的影响下，积分电路的实际输出u_o是随着时间t线性变化的一条直线。当失调电压V_OS和失调电流I_OS分别作用于积分电路时，积分电路随时间的输出u_e(t)可近似为：

根据电路的叠加定理，由失调电压和失调电流引起的积分误差可以表示为：

1.3电容泄露引起的积分误差

当理想积分电路输出u_o达到一定程度的时候，将其输入u_i变为零，积分电路的输出值u_o应该不变。但由于非理想积分电容会给自身的泄露电阻放电，导致实际积分电路中输出的电压往电荷减少的方向漂移。

假设某时刻积分电容两端的电压为E，等效泄露电阻为R_d，积分电容为C_f，则电容泄露引起的积分误差u_e(t)的关系表达式为：

式中δ₂是高阶无穷小量，可以忽略。由式(5)可知，电容泄露的斜率与等效泄露电阻R_d和电容两端电压E有关。经过理论和实践发现，电容的等效泄露点阻R_d随电压变化非线性，因此难以补偿这部分误差。

1.4积分电路外围漏电流引起积分误差

在使用罗氏线圈进行电流检测时，积分电路不是单独存在的，积分电路需要外围电路配合才能完成电流信息的调理与检测。外围电路的器件在工作时会给运算放大器的反相输入端灌入漏电流，因此，外围漏电流I_s引起的积分误差u_e(t)和失调电流带来的误差影响一致，为：

以往的研究将电流积分调理电路作为单独的模块，着重考虑了运放失调电压、失调电流和电容泄露产生的积分误差，但根据理论和实践发现，当电流积分调理电路加上其他电路组成电阻点焊信息采集设备后，外围漏电流对电流积分调理电路造成的积分误差不可忽视，需要予以补偿。同时，实际生产中，温度及湿度变化和器件老化等因素会引起电路参数的改变，从而改变积分误差的大小。

(2)本申请技术方案

如图2所示，本实施例提出一种基于罗氏线圈的电流积分调理电路，包括：

检波电路，用于根据罗氏线圈信号检测是否有电流信号，以判断焊接放电过程是否开始，并将测结果发送至微处理器；

分挡位积分电路，用于对罗氏线圈信号进行积分运算，并将调理电流信号输出到微处理器；

微处理器，用于根据接收到的信号调控分挡位积分电路上的阻值以实现挡位的切换，以及通过软件预采集及动态补偿获得补偿系数，利用补偿系数对积分误差进行补偿，最后根据预设的关断阈值结束单次焊接数据采样并保存数据。

具体地，罗氏线圈信号分为两路：一路信号用于检波电路检测是否有电流信号以判断焊接放电过程是否开始，检波电路将检测结果发送给微处理器，微处理器根据焊接放电过程是否开始来控制电子开关令积分电路工作；另一路信号则经过分挡位积分电路进行积分运算调理电流信号后输出到微处理器的ADC采样端口，在该过程中微处理器需要根据用户设定的挡位值改变数字电位器的阻值以实现挡位的切换，并通过软件预采集及动态补偿获得补偿系数，在ADC数据转换过程中利用补偿系数对ADC采样值进行补偿修正，最后根据用户设定的关断阈值结束单次焊接数据采样并保存数据。

2.1检波电路与积分电容工作状态切换控制

若积分电容持续工作，将导致电容饱和，进而使积分调理电路输出达到饱和上限。因此，需要在积分电容两侧并联电子开关S，并检测罗氏线圈原始信号以判断焊接过程是否开始，由此切换积分电容的工作状态。

本发明设计的检波电路如图3所示，将罗氏线圈原始信号经过电压跟随和低通滤波后，接入集成比较器U1与检测信号的阈值进行比较，检测信号的阈值分别由±15V电阻分压得到。当焊接不放电时，罗氏线圈原始信号在检测信号的阈值内，比较器输出负电压经过D2、D3二极管钳位后得到低电平输入微处理器，使电子开关S处于常闭状态，积分电容对R_s放电避免积分电容饱和，运算放大器被接成放大倍数远小于1的反向比例放大电路，此时运算放大器输出为零；当焊接放电时，罗氏线圈原始信号超出检测信号的阈值，比较器输出正电压，钳位后得到高电平输入微处理器触发外部中断子程序，控制电子开关S断开使积分电容C_f工作，对电流信号进行调理。

2.2电流积分调理电路的分挡位设计

电阻点焊中所使用的电流大小受到不同材料和焊接条件的影响，存在显著的区别，范围从几百安跨越到几万安不等。使用不同量程的电流挡位可以适应不同幅度的输入信号，提高ADC动态范围，避免大电流ADC饱和失真，提高小电流ADC的分辨率和测量精度。

电流积分调理电路的分挡位设计思路是通过改变式(1)中的积分常数值R_gC_f进而改变积分运算的放大倍数，具体实现如图4所示：将输入电压u_i通过微处理器控制的数字电位器RP_g加在运算放大器的反相输入端，并在输出端u_o和反相输入端之间通过电容C_f引回一个深度负反馈。微处理器中存储了不同电流挡位对应的数字电位器大小，挡位切换时通过微处理器改变数字电位器RP_g的阻值，从而改变积分调理电路的积分常数并将积分输出信号u_o控制在ADC的信号处理范围内。该方案电路结构简单，并具有设计上的灵活性。

在一些可选的实施例中，基于罗氏线圈的调理电路中，还可以使用多路开关串联不同电阻的方案进行挡位切换。

2.3补偿积分电路误差的预采集与动态补偿方案

本发明通过选用泄露电阻达到10GΩ的C0G陶瓷电容抑制式(5)带来的电容泄露误差，并由式(3)和式(6)可知，运放输入失调电压、失调电流和外围漏电流造成的积分误差与积分时间t呈线性关系，因此本发明使用软件预采集和动态补偿的方法得到积分误差的斜率，对运放输入失调电压、失调电流和外围漏电流造成的积分误差进行补偿。

软件预采集补偿积分误差的步骤如图5所示：(1)选择校准挡位；(2)在无电流信号的情况下断开电子开关S令积分电路工作；(3)在积分时间T时进行多次ADC采样取平均值，得到T时间下的预采集积分误差I_e；(4)计算积分误差关于时间的斜率k_e＝I_e/T并将结果更新至数组k_e[n]中；(5)重新打开电子开关S并置零预采集漂移值I_e；(6)判断所有挡位是否都校准完成，若是，结束；若否，跳转至第1步。

软件动态补偿积分误差的步骤如图6所示：(1)在无电流信号的情况下断开电子开关S令积分电路工作；(2)判断焊接放电是否开始，若开始，记录动态补偿的漂移值I_e后结束动态补偿；若未开始，则继续；(3)判断积分误差或时间是否达到阈值，若是，跳转至第4步；若否，跳转至第2步；(4)在积分阈值时间T时进行多次ADC采样取平均值，得到T时间下的动态补偿积分误差I_e；(5)计算积分误差关于时间的斜率k_e＝I_e/T并将结果更新至数组k_e[n]中；(6)重新打开电子开关S并置零动态补偿漂移值I_e。

保存了不同挡位下的补偿斜率后，在后续ADC数据转换的过程中，用斜率k_e补偿实际采集t时间下的ADC采样值I(t)可得到补偿后的ADC采集电压值I’(t)：

I’(t) ＝ I(t)- k_e*t (7)

若此时用户开启了动态补偿，则动态补偿过程会给焊接初始的电流值带来偏置，则式7还需要减去当前动态补偿的漂移值I_e后得到补偿后的ADC采集电压值I’(t)：

I’(t) ＝ I(t)- k_e*t-I_e (8)

2.4微处理器主程序流程图

微处理器在本发明中起到调节数字电位器、软件补偿积分误差、控制电子开关、ADC数据采样及保存的作用。微处理器的主程序流程图如图7所示：(1)系统上电后对系统进行初始化配置；(2)运行软件预采集子程序；(3)读取用户设定的配置(如挡位设置、焊接结束阈值设置、焊接间隔时间等)；(4)调节数字电位器至对应挡位下的阻值；(5)检测是否有检波中断信号：若有，跳转至第6步，若无，跳转至第10步；(6)断开电子开关并打开ADC采样定时器，进行固定频率的ADC定时采样；(7)在定时器中断中进行ADC定时采样，采样电压通过式7进行积分误差的补偿，补偿后将ADC数据转换为电流大小值；(8)判断电流大小值是否跌到焊接结束阈值以下：若是，跳转至第9步，若不是，跳转至第7步；(9)保存本次焊接放电对应的焊接数据并闭合电子开关；(10)判断用户是否设定了动态补偿，若是，跳转至第11步；若不是，跳转至第5步。(11)使用软件动态补偿方案更新积分补偿的斜率，完成后跳转回第5步。

综上所述，本发明相对于现有技术，至少包括以下优点及有益效果：

(1)本发明利用软件控制数字电位器实现积分电路时间常数的切换，实现基于罗氏线圈的电流调理电路的分挡位切换功能，简化硬件电路复杂度，增加产品设计和修改的灵活性，降低产品成本。

(2)本发明使用软件预采集与动态补偿的方案进行罗氏线圈积分电路的补偿，能补偿外部漏电流对积分电路造成的误差，简化了硬件的复杂度，并能适应不同工作条件下的积分误差变化，动态更新补偿值。在ADC数据转换的过程中可以对积分误差进行补偿，在使用过程中可灵活适应环境对积分误差造成的改变，对较长时间(＞1s)的电阻点焊过程的电流调理误差具有较好的补偿作用。

在本说明书的上述描述中，参考术语“一个实施方式/实施例”、“另一实施方式/实施例”或“某些实施方式/实施例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明并不限于上述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种基于罗氏线圈的电流积分调理电路，其特征在于，包括：

检波电路，用于根据罗氏线圈信号检测是否有电流信号，以判断焊接放电过程是否开始，

并将测结果发送至微处理器；

分挡位积分电路，用于对罗氏线圈信号进行积分运算，并将调理电流信号输出到微处理器；

微处理器，用于根据接收到的信号调控分挡位积分电路上的阻值以实现挡位的切换，以及通过软件预采集及动态补偿获得补偿系数，利用所述补偿系数对积分误差进行补偿，最后根据预设的关断阈值结束单次焊接数据采样并保存数据。

2.根据权利要求1所述的一种基于罗氏线圈的电流积分调理电路，其特征在于，所述分挡位积分电路包括运算放大器、积分电容、可调电阻、电子开关和放电电阻；

所述可调电阻的一端连接输入电压，另一端连接运算放大器的反相输入端；

所述积分电容的两端分别连接在所述运算放大器的反相输入端和输出端；

所述电子开关和放电电阻串联后，与所述积分电容并联；

所述可调电阻和所述电子开关均由所述微处理器控制。

3.根据权利要求1所述的一种基于罗氏线圈的电流积分调理电路，其特征在于，所述可调电阻为数字电位器；或者，

所述可调电阻由多路阻值不同的电阻单元组成，每路电阻单元由电子开关和电阻串联组成。

4.根据权利要求1所述的一种基于罗氏线圈的电流积分调理电路，其特征在于，所述检波电路包括第一比较器、第二比较器、第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管；

所述罗氏线圈信号分别接入第一比较器的同相输入端和第二比较器的方向输入端；所述第一比较器的反相输入端连接第一电压，所述第二比较器的同相输入端连接第二电压；所述第一比较器的输出端连接第一二极管的正极，所述第二比较器的输出端连接第四二极管的正极；

所述第一二极管的负极、第四二极管的负极、第二二极管的正极和第三二极管的负极相连接后，再连接至微处理器；

所述第二二极管的负极连接第三电压，第三二极管的正极接地。

5.根据权利要求4所述的一种基于罗氏线圈的电流积分调理电路，其特征在于，所述检波电路还包括电压跟随单元、低通滤波器；

所述罗氏线圈信号依次经过电压跟随单元和低通滤波器后，接入比较器。

6.根据权利要求2所述的一种基于罗氏线圈的电流积分调理电路，其特征在于，所述微处理器使用软件预采集和动态补偿的方法得到积分误差的斜率，以对积分误差进行补偿；

其中软件预采集补偿积分误差的步骤如下：

A1、选择校准挡位；

A2、在无电流信号的情况下断开电子开关S令积分电路工作；

A3、在积分时间T时进行多次ADC采样取平均值，得到T时间下的预采集积分误差I_e；

A4、计算积分误差关于时间的斜率k_e＝I_e/T并将结果更新至数组k_e[n]中；

A5、重新打开电子开关S并置零预采集漂移值I_e；

A6、判断所有挡位是否都校准完成，若是，结束；若否，跳转至步骤A1。

7.根据权利要求6所述的一种基于罗氏线圈的电流积分调理电路，其特征在于，软件动态补偿积分误差的步骤如下：

B1、在无电流信号的情况下断开电子开关S令积分电路工作；

B2、判断焊接放电是否开始，若开始，记录动态补偿的漂移值I_e后结束动态补偿；若未开始，则继续；

B3、判断积分误差或时间是否达到阈值，若是，跳转至步骤B4；若否，跳转至步骤B2；

B4、在积分阈值时间T时进行多次ADC采样取平均值，得到T时间下的动态补偿积分误差I_e；

B5、计算积分误差关于时间的斜率k_e＝I_e/T并将结果更新至数组k_e[n]中；

B6、重新打开电子开关S并置零动态补偿漂移值I_e。

8.根据权利要求7所述的一种基于罗氏线圈的电流积分调理电路，其特征在于，在保存了不同挡位下的补偿斜率后，在后续ADC数据转换的过程中，用斜率k_e补偿实际采集t时间下的ADC采样值I(t)可得到补偿后的ADC采集电压值I’(t)：

I’(t)＝I(t)-k_e*t

若开启了动态补偿，则动态补偿过程会给焊接初始的电流值带来偏置，还需要减去当前动态补偿的漂移值I_e后得到补偿后的ADC采集电压值I’(t)：

I’(t)＝I(t)-k_e*t-I_e

式中，k_e为斜率，t为时间。

9.根据权利要求2所述的一种基于罗氏线圈的电流积分调理电路，其特征在于，所述微处理器的工作流程如下：

C1、系统上电后对系统进行初始化配置；

C2、运行软件预采集子程序；

C3、读取用户设定的配置；

C4、调节数字电位器至对应挡位下的阻值；

C5、检测是否有检波中断信号：若有，跳转至步骤C6，若无，跳转至步骤C10；

C6、断开电子开关并打开ADC采样定时器，进行固定频率的ADC定时采样；

C7、在定时器中断中进行ADC定时采样，采样电压进行积分误差的补偿，补偿后将ADC数据转换为电流大小值；

C8、判断电流大小值是否跌到焊接结束阈值以下：若是，跳转至步骤C9，若不是，跳转至步骤C7；

C9、保存本次焊接放电对应的焊接数据并闭合电子开关；

C10、判断是否设定了动态补偿，若是，跳转至步骤C11；若不是，跳转至步骤C5；

C11、使用软件动态补偿方案更新积分补偿的斜率，完成后跳转回步骤C5。

10.一种误差补偿方法，应用于如权利要求1-9任一项所述的基于罗氏线圈的电流积分调理电路，其特征在于，包括以下步骤：

获取罗氏线圈信号，根据罗氏线圈信号检测是否有电流信号，以判断焊接放电过程是否开始；

对罗氏线圈信号进行积分运算，输出调理电流信号；

根据预设的挡位值改变数字电位器的阻值以实现挡位的切换，并通过软件预采集及动态补偿获得补偿系数，在ADC数据转换过程中利用补偿系数对ADC采样值进行补偿修正，最后根据预设的关断阈值结束单次焊接数据采样并保存数据。