[发明专利]基于DSP的数字化脉冲焊接电源控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及涉及电焊机电源控制方法技术领域，特别涉及电焊机电源数字化控制方法技术领域，具体是指一种基于DSP的数字化脉冲焊接电源控制方法。

背景技术

数字化技术卓越的特点使得数字化产品己深入到生活的各个领域。目前，关于数字化焊接电源的研究己取得了一定成绩。对数字化焊接电源的认识也从旱期的“控制电路数字化”扩展到“焊接电源系统的数字化”，即在充分研究和分析己有焊接电源系统的基础上，提出合理可行的功能分类标准，进行数字化焊接电源的硬件模块规划和设计，实现硬件的模块化、标准化和数字化。对模块化的硬件运用单独的微处理器进行控制，并通过数字接口按照通信协议和数字化的控制系统进行信息交换。

脉冲熔化极气体保护焊(GMAW-P)是一种重要的焊接方法，生产效率高，广泛应用于航人航空、造船等领域。GMAW-P的熔滴过渡过程的稳定性是获得优质焊接质量的保证，一般以一脉一滴的过渡方式为佳。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于DSP的数字化脉冲焊接电源控制方法，该控制方法操作灵活，焊接工艺性能良好，基本实现了一脉一滴的熔滴过渡方式，焊缝成形均匀一致。

为了达到上述的目的，本发明提供一种基于DSP的数字化脉冲焊接电源控制方法，其包括步骤：

1)通过人机交互模块进行参数预置及保存，将参数发送至DSP芯片；

2)由DSP芯片控制GMAW-P过程控制模块实时控制脉冲电流和电弧长度，同时DSP芯片通过外设I/O接口模块进行电流电压采样、送丝和检测保护自诊断；

3)DSP芯片控制系统升级拓展功能模块进行焊接质量评定。

较佳的，还通过PC机通过人机交互模块对焊机进行操作和焊接参数备份。

较佳的，所述DSP芯片通过所述系统升级拓展功能模块进行远程网络控制和近程控制端口控制。

采用本发明，由于本发明通过人机交互模块设置焊接参数、显示数据及保存数据，操作界面灵活、友好，极大方便了用户的操作和使用；通过外设I/O接口模块对焊接过程中的焊接参数和焊接电源工作情况进行检测，实时保护；由DSP芯片控制整个焊接过程，通过GMAW-P过程控制模块实时控制焊接电流和电弧长度，保证在焊接过程中维持稳定的电弧长度以及实现稳定的一脉一滴的熔滴过渡，焊接工艺性能良好；通过系统升级拓展功能模块实现焊接质量评定、远程网络控制和近程控制端口。

附图说明

图1是本发明的工作原理示意图。

具体实施方式

以下将对本发明的基于DSP的数字化脉冲焊接电源控制方法作进一步详细描述。

请参阅图1所示，用于本发明的基于DSP的数字化脉冲焊接电源控制系统，包括数字化主回路和数字化控制回路，所述数字化控制回路包括DSP芯片、人机交互模块、外设I/O接口模块、GMAW-P过程控制模块和系统升级拓展功能模块，所述人机交互模块、所述外设I/O接口模块、所述GMAW-P过程控制模块和所述系统升级拓展功能模块分别电连接所述DSP芯片，所述GMAW-P过程控制模块电连接所述数字化主回路。数字化主回路作用：通过大功率整流二极管将电网输入的50Hz 380V交流电整流为直流。功率电子开关IGBT在控制回路作用下周期性开/关，将输入整流滤波电路产生的直流电压变换成频率23kHz的交流方波，经高频变压器降压后再次整流、滤波，变为直流电输出，为焊接提供能量。

较佳的，所述DSP芯片是TMS320F240芯片。

较佳的，所述GMAW-P过程控制模块包括控制中心、脉冲电流控制单元和电弧长度控制单元，所述控制中心分别通过所述脉冲电流控制单元和所述电弧长度控制单元电连接所述数字化主回路，所述DSP芯片与所述控制中心电连接。

较佳的，所述人机交互模块包括控制芯片、上位PC机、焊机操作面板和flash闪存，所述上位PC机、所述焊机操作面板和所述flash闪存分别电连接所述控制芯片，所述控制芯片电连接所述DSP芯片。主要实现参数的预置与保存。控制芯片可以采用单片机AT89C52。

较佳的，所述外设I/O接口模块包括控制单元、电流电压采样单元、数字化送丝单元和检测保护自诊断单元，所述电流电压采样单元、所述数字化送丝单元和所述检测保护自诊断单元分别电连接所述控制单元，所述控制单元电连接所述所述DSP芯片。

较佳的，所述系统升级拓展功能模块包括控制部件、焊接质量评定单元、远程网络控制单元和近程控制端口单元，所述焊接质量评定单元、所述远程网络控制单元和所述近程控制端口单元分别变电连接所述控制部件，所述控制部件电连接所述DSP芯片。