CN203448848U - 多功能保护焊机的控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种多功能保护焊机的控制系统，属于焊机技术领域。它解决了现有的焊机控制系统抗干扰性差从而控制输出准确性不高的问题。本多功能保护焊机的控制系统包括微处理器和与微处理器连接的波形输入模块、人机交换模块、调节输出模块、控制输出模块和保护电路模块，通过人机交换模块能向微处理器输入多个焊接参数信息，所述的微处理器能根据接收的上述焊接参数信息进行处理分析后并根据处理分析结果控制调节输出模块的输出，还包括两个相互独立的供电电源，供电电源分别为给模拟量的模块供电的模拟供电电源和给数字量的模块供电的数字供电电源。本控制系统具有抗干扰性好、控制准确和操作简单的优点。
Description
技术领域
本实用新型属于焊机技术领域，涉及一种多功能保护焊机的控制系统。
背景技术
目前，传统的气体保护焊机在控制焊机输出功率时一般都是分别调节送丝电机上的电流旋钮和电压旋钮，其各自分别对电流旋钮和电压旋钮进行调节不容易匹配调节到最好的焊接规范（如成型好，飞溅小等），且对操作者的焊接工艺要求较高，不易操作,且功能单一，不具备手工电弧焊功能。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种抗干扰性好从而更加准确地控制调节输出的多功能保护焊机的控制系统。
本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：多功能保护焊机的控制系统，包括微处理器和与微处理器连接的波形输入模块、人机交换模块、调节输出模块、控制输出模块和保护电路模块，通过人机交换模块能向微处理器输入多个焊接参数信息，所述的微处理器能根据接收的上述焊接参数信息进行处理分析后并根据处理分析结果控制调节输出模块的输出，其特征在于：还包括两个相互独立的供电电源，供电电源分别为给模拟量的模块供电的模拟供电电源和给数字量的模块供电的数字供电电源。
在上述的多功能保护焊机的控制系统中，所述的微处理器为ATMega16l-8AU单片机。
在上述的多功能保护焊机的控制系统中，所述的波形输入模块包括方波发生器和与方波发生器连接的正负半波分离后隔离电路，所述的正负半波分离后隔离电路通过A/D转换电路与微处理器连接。
在上述的多功能保护焊机的控制系统中，所述的人机交换模块包括与微处理器连接的信号输入模块和LCD界面显示单元，所述的信号输入模块包括板材类型输入单元、板材厚度输入单元、焊丝材料输入单元、焊丝直径输入单元、枪开关信号输入单元、过压欠压信号输入单元和超温信号输入单元。
在上述的多功能保护焊机的控制系统中，所述的调节输出模块包括调节驱动脉冲宽度控制功率输出单元、调节电机给定电压控制送丝速度单元和12位双通道D/A转换器，所述的调节驱动脉冲宽度控制功率输出单元和调节电机给定电压控制送丝速度单元通过上述的12位双通道D/A转换器与微处理器连接。
在上述的多功能保护焊机的控制系统中，所述的控制输出模块包括分别与微处理器连接的控制主回路电路、控制气阀电路和控制送丝电机电路。
在上述的多功能保护焊机的控制系统中，所述的保护电路模块包括过电压、过流、过热和短路保护电路。
与现有技术相比，多功能保护焊机的控制系统具有如下几个优点：
1、本实用新型的微处理器ATmega16L-8AU中存储有“焊接专家系统”数据库，该数据库中含有大量板材类型、板材厚度、焊丝材料及焊丝直径等数据参数，焊工在使用该系统时，只需选择输入上述这些参数，通过调节送丝电机上的电流电位器（控制送丝电机的电压），微处理器根据数据参数及算法，运算出匹配的控制主机功率的对应电压，从而使得只需调节电流电位器就能完整地，简单地控制输出与焊材、工件等最合适的功率；
2、本实用新型能节省客户大量的试验时间和成本，从而降低成本；
3、本实用新型操作简单，控制准确。
附图说明
图1是本实用新型的原理框图。
图中，1、波形输入模块；2、人机交换模块；3、调节输出模块；4、控制输出模块。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
如图1所示，本多功能保护焊机的控制系统包括微处理器和与微处理器连接的波形输入模块1、人机交换模块2、调节输出模块3、控制输出模块4和保护电路模块，通过人机交换模块2能向微处理器输入多个焊接参数信息，微处理器能根据接收的上述焊接参数信息进行处理分析后并根据处理分析结果控制调节输出模块3的输出，还包括两个相互独立的供电电源，供电电源分别为给模拟量的模块供电的模拟供电电源和给数字量的模块供电的数字供电电源。数字模块和模拟模块供电的独立分开提供可以有效避免相互间的干扰，提高输出的准确性。在这基础上，电源走线尽量使得电源和地环路面积最小，同时增加导线宽度，并在每个供电电源引脚附近放置10～100uf的旁路滤波电容。本实施例中的微处理器采用ATMega16l-8AU单片机。
进一步的，波形输入模块1包括方波发生器和与方波发生器连接的正负半波分离后隔离电路，正负半波分离后隔离电路通过A/D转换电路与微处理器连接。
人机交换模块2包括与微处理器连接的信号输入模块和LCD界面显示单元，信号输入模块包括板材类型输入单元、板材厚度输入单元、焊丝材料输入单元、焊丝直径输入单元、枪开关信号输入单元、过压欠压信号输入单元和超温信号输入单元。
调节输出模块3包括调节驱动脉冲宽度控制功率输出单元、调节电机给定电压控制送丝速度单元和12位双通道D/A转换器，调节驱动脉冲宽度控制功率输出单元和调节电机给定电压控制送丝速度单元通过上述的12位双通道D/A转换器与微处理器连接。
控制输出模块4包括分别与微处理器连接的控制主回路电路、控制气阀电路和控制送丝电机电路。
保护电路模块包括过电压、过流、过热和短路保护电路。有了这些保护电路，本系统可以实时进行过电压保护、过流保护、过热保护以及短路自动保护。
另外，本焊机的主电路由无源谐波抑制，整流滤波，IGBT全桥逆变，中频变压，输出整流滤波，一次电流采样，二次电流采样，电压采样几部份组成。其中无源谐波抑制是通过将380V的电源线绕在环型铁氧体上来实现的，该方式能有效减小高次谐波对电网的干扰和污染。输入整流滤波电路采用三相整流桥和LC滤波电路将输入电源整流滤波成510V直流电源。最重要的部分是IGBT全桥逆变电路，通过它将整流滤波后的直流电逆变成20KHZ的脉冲交流电，有效提高焊接的动特性和焊接性能。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (7)
1.多功能保护焊机的控制系统，包括微处理器和与微处理器连接的波形输入模块（1）、人机交换模块（2）、调节输出模块（3）、控制输出模块（4）和保护电路模块，通过人机交换模块（2）能向微处理器输入多个焊接参数信息，所述的微处理器能根据接收的上述焊接参数信息进行处理分析后并根据处理分析结果控制调节输出模块（3）的输出，其特征在于：还包括两个相互独立的供电电源，供电电源分别为给模拟量的模块供电的模拟供电电源和给数字量的模块供电的数字供电电源。
2.根据权利要求1所述的多功能保护焊机的控制系统，其特征在于，所述的微处理器为ATMega16l-8AU单片机。
3.根据权利要求2所述的多功能保护焊机的控制系统，其特征在于，所述的波形输入模块（1）包括方波发生器和与方波发生器连接的正负半波分离后隔离电路，所述的正负半波分离后隔离电路通过A/D转换电路与微处理器连接。
4.根据权利要求1所述的多功能保护焊机的控制系统，其特征在于，所述的人机交换模块（2）包括与微处理器连接的信号输入模块和LCD界面显示单元，所述的信号输入模块包括板材类型输入单元、板材厚度输入单元、焊丝材料输入单元、焊丝直径输入单元、枪开关信号输入单元、过压欠压信号输入单元和超温信号输入单元。
5.根据权利要求4所述的多功能保护焊机的控制系统，其特征在于，所述的调节输出模块（3）包括调节驱动脉冲宽度控制功率输出单元、调节电机给定电压控制送丝速度单元和12位双通道D/A转换器，所述的调节驱动脉冲宽度控制功率输出单元和调节电机给定电压控制送丝速度单元通过上述的12位双通道D/A转换器与微处理器连接。
6.根据权利要求1所述的多功能保护焊机的控制系统，其特征在于，所述的控制输出模块（4）包括分别与微处理器连接的控制主回路电路、控制气阀电路和控制送丝电机电路。
7.根据权利要求1所述的多功能保护焊机的控制系统，其特征在于，所述的保护电路模块包括过电压、过流、过热和短路保护电路。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103480947A (zh) * | 2013-09-24 | 2014-01-01 | 浙江劳士顿焊接设备有限公司 | 多功能保护焊机的控制系统 |
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2013
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