IGBT逆变埋弧焊机控制系统设计

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1、电焊机第,.卷第0期2345,.6350+&&.年0月94:;<=>;?:4@>ABCD;E>A:7845+&&.研究与设计!"#$逆变埋弧焊机控制系统设计李春旭!，杜丽敏!，李鹤岐!，尤志春"-)5兰州理工大学材料学院，甘肃兰州0,&&1&；+5上海威特力焊接设备制造有限公司，上海+&&&F+/摘要：主要介绍了所研制的单片机控制!"#$逆变埋弧焊机控制系统的组成和控制原理。并就单片机最小系统、脉宽调制电路、驱动电路、保护电路、显示电路以及送丝和小车行走电路进行了详细的分析，从硬件方面给予了系统的阐述。关

2、键词：!"#$逆变；埋弧焊机；控制系统；调速系统中图分类号：$"%&’文献标识码：(文章编号：)&&)*+,&,-+&&./&0*&&,)*&1#$%&’$()*)&+,-+)./%$01234.%5+’&+’&*6+)78,+’/+-9’:;+(-.%/,9:<.%+G!HE8AIJ8)，KLG>IM>A)，G!N:IO>)，PQLRE>I;E8A+-)5CD<:=>D4H344:B:，GDASE38LA>T:=U>AD；+5XEDABED

3、>?$G?:4@>AB9O8>YM:A+&&&F+，HE>AD/(ZU<=D;<：$E>UYDY:=>A<=3@8;:UB8=D<>3ADA@;3A<=34Y=>A;>Y4:3W!"#$>AT:=<:=ABMD;E>A:ZDU:@3AU>AB4:;E>Y5$E:MD3=;3MY3A:A;84D=4VDAD4VS:@，>A;48@>ABU>AB4:;E>YM>A>M>S:U

4、VU<:M，Y84U:I[>@3A-]?C/;>=;8><，Y=3<:;<;>=;8><，@=>T:;>=;8><，@>UY4DV;>=;8><，[>=:W::@;>=;8>=;8><，:UY:;>D44V>AED=@[D=:[E>;E>U@:T:43Y:@M3=:@:4:@5^:V[3=@U：!"#$>AT:=<:=；U8ZM:=B:@D=;[:4@>ABMD;E>A:；;3A<=34UVU<:M；<>M>ABUVU<:M一般弧焊电源的控制系

5、统多采用以集成电路过程控制实行数字控制，设计的微机控制系统应具为主的模拟控制技术，存在电路复杂、抗干扰能力有埋弧自动焊过程控制，焊接电流、电压及焊接速弱等缺点，也为整个电源的调试和进一步开发工作度的预置与显示，精确的电源外特性控制，焊接检带来了困难。随着大规模集成电路和计算机技术的测功能，故障诊断与处理等功能。控制系统设计成单发展，微机在焊接设备控制中的应用日益广泛和深板结构，即电源、送丝、小车和过程控制组件全部集入，焊机的控制已从早期的模拟控制发展到今天的成在一个电路板上，增强了其可靠性和可维护性。一微

6、机控制。在此，针对逆变埋弧自动焊机设计了以方面，焊接过程中单片机不断采样焊接电流、电压，单片机F&H)’.^H为核心的控制系统。通过电流和电压的联合反馈，调节电源输出外特性和动特性，来控制电源输出功率以满足不同焊接方!埋弧自动焊单片机控制系统法的要求；另一方面，通过电弧电压反馈控制送丝逆变埋弧自动焊系统由逆变电源主电路、控制速度，以获得精确的焊接工作点控制。同时按给定值电路和行走小车,部分构成，主电路实现功率的转调节小车速度，并完成对焊接过程的流程控制以及换与隔离，控制系统同时对主电源和整个埋弧焊接参数设

7、置、显示、保护等功能。收稿日期：+&&.*&,*),"控制系统硬件设计=!>"?作者简介：李春旭-)’%)—/，女，辽宁鞍山人，教授，博士生导单片机控制系统以).位单片机F&H)’.^H为师，主要从事焊接质量控制研究工作，发表论文0&余篇。核心，扩展了一片程序存储器+FH.%和一片数据存!"#$%&’$(#")’*+,-$.’*#·,)·研究与设计电焊机第$7卷储器7-7*，与上电复位电路、时钟电路一起构成单数据采集电路、保护电路以及显示电路等，系统原片机最小系统。单片机外部组成电路包括参数预置理框图如图

8、2所示。电路、开关量输入电路、脉宽调制电路、驱动电路、?’"267B"具有?路2’位!!3转换器，信号采图#单片机控制系统原理框图$%&"#’(%)*%+,-.%/&(/012345*1)6(1,7876-0样电路使用通道!"#$%&’($)，!"#*%&’(*)，用于对制主电路;:<=开通和关断，从而实现对焊接电流焊接电流!+、电弧电压"+的采样；参数预置电路使的调节，满足焊接外特性的要求。同样，送丝系统也用通道!"#’,!