[实用新型]一种全数字控制的双丝MAG焊接控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种全数字控制的双丝MAG焊接控制系统，属于焊接设备及自动化领域。

背景技术

双丝焊作为一种高效焊接方法，越来越得到人们的关注，而双丝焊中的Tandem(独立双弧)焊接方法则更得到了业界的推崇。Tandem方式采用两台完全相同的脉冲焊接电源，两套送丝机构，两个互相绝缘的导电嘴，两电源间通过通信进行协调控制，使两台电源的焊接过程更加迅速和完善。这两台电源，脉冲能量恒定，保证在任何电流时，一个脉冲过渡一个熔滴。Tandem系统可以使两台电源分别设置不同的焊接参数，相互间可以通过协调控制，这样就可以减小双丝焊接大电流时电弧之间的相互干扰程度。那么，通过怎样的方式可以达到这样的控制效果呢？在专利200510077233.2中所提到的一种双丝MAG焊接控制方法，可以实现两台焊机之间波形相位差的任意调节，并且通过一个切换开关可以实现电压-电流控制方法。即在焊接过程中分别保证峰值电压(Up)和基值电流(Ib)恒定。在脉冲峰值阶段，反馈信号采取电压，保证电压为一个定值，而在脉冲基值阶段，反馈信号采取电流，保证了电流的恒定。反馈来的电流或电压，送入比较器，与单片机控制系统输入的给定值相比较，比较结果送入PI调节环节，调节后的结果送入PWM调节电路，产生脉宽调制信号。但是这种控制方式采用的是模拟的脉宽调制电路、积分比例环节、以及模拟的开关电路，这样，它的控制精度、反应速度、以及抗干扰性能均不是很理想。而且在专利200510077233.2中，负责主从焊机之间通讯、焊接参数显示、给定及切换信号的输出等功能都是由80C196KC一个单片机承担的，这样也会对焊机的实时反应能力有一定的影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服了现有检测装置控制精度低、反映速度慢以及抗干扰性差的缺点，提出了一种全数字控制的双丝MAG焊接控制系统，本系统采用了全数字的控制方式，使整个系统更加精确、灵活。

本设计沿袭了专利200510077233.2的U-I调节的方式以及主、从机相位可随意调节的优点，同时对其有一定的改进。其中最主要的改进就是抛弃了原有的切换开关信号、PI调节环节和比较环节中的模拟调节，取而代之的是由单片机和CPLD器件的组合来实现这些功能。同时，改进了它由一片单片机实现太多功能的设计，而是用一片单片机来实现核心控制，负责给定信号和切换信号的输出，以及焊接过程中的电流和电压采样等功能，用另外两片单片机来分别实现面板显示及设定和远程遥控显示及设定的功能。

同专利200510077233.2一样，本实用新型所提出的双丝焊接系统控制方法，是一种将焊接电流反馈和电压反馈按照预定的要求分时与相应给定信号比较，并通过控制电路控制主电路进行焊接，在焊接过程中保证焊接频率不变，两台焊机保持一定的相位关系从而保证焊接稳定性的方法。该种方法是在两台具有相互通信的焊接电源中分别实现的。