[实用新型]一种数字化逆变弧焊机输出极短路自动保护装置及焊机

说明书

技术领域

本实用新型涉及金属焊接设备领域，尤其涉及一种数字化逆变弧焊机输出极短路自动保护装置及焊机。 

背景技术

我国目前市场上的逆变弧焊机由于没有输出极短路自动保护功能，即使在焊接的时候有一些绝缘的保护措施，但是在实际的焊接作业过程中，焊机在各种复杂的使用现场，如造船厂、野外钢构、桥梁施工等，电焊机与焊接点较远，有的甚至达到100米远，使得输出极电览经常出现破损、砸断短路等现象，导致焊机的输出极经常短路。出现上述异常情况，如果现场作业人员没有及时发现，会造成焊机的瞬间输出电流增大，就会损坏焊机，损坏更多的电缆，引起电网的负载增加等等异常情况，尤其在潮湿场地施工会电击现场作业人员，在风干物燥场地出现短路情况，更容易引起火灾等安全隐患。 

实用新型内容

本实用新型的目的，就是克服现有技术的不足，提供一种具有输出极短路保护的数字化逆变弧焊机输出极短路自动保护装置和使用该装置的焊机。 

为了达到上述目的，采用如下技术方案： 

一种数字化逆变弧焊机输出极短路自动保护装置，包括用于提供焊机所需电流和电压的逆变主电路，还包括用于获取焊机输出极的输出电压的反馈电路，根据反馈电路的反馈电压发出开关信号的单片机电路，根据开关信号控制逆变主电路输出电流和电压的导通或断开的脉冲宽度调制控制电路。 

进一步地，所述反馈电路包括霍尔电压传感器和比较电路，所述霍尔电压传感器将所述焊机输出极的输出电压转化为反馈电压输出至比较电路，通过比较电路的跟随器将所述反馈电压输出至单片机电路。 

进一步地，所述霍尔电压传感器的输出端与跟随器的第一输入端连接，所述跟随器的第二输入端与其输出端连接，所述霍尔电压传感器的输出端与跟随器的第一输入端之间还设有用于调节反馈电压大小的调节电位器。 

进一步地，还包括上拉电路，所述反馈电压经过上拉电路后连接至所述单片机电路；所述单片机电路通过判断反馈电压与预设的电压值大小，输出控制信号至脉冲宽度调制控制电 路。 

进一步地，所述脉冲宽度调制控制电路包括偏置电路和控制芯片，所述控制芯片的电压输入端和偏置电路连接。 

进一步地，所述控制芯片为UC3846。 

进一步地，所述偏置电路包括第一三极管和第二三极管，所述第一三极管的发射极接地，集电极连接至第二三极管的基极，基极连接至单片机的输出控制端；所述第二三极管发射极连接至15V电源，集电极连接至控制芯片的电压输入端。 

进一步地，所述逆变主电路包括控制输出电流和电压的开关控制器，所述开关控制器为绝缘栅双极型晶体管，所述控制芯片连接至绝缘栅双极型晶体管的栅极，控制绝缘栅双极型晶体管的导通或关闭。 

一种数字化逆变弧焊机，包括所述的装置，还包括显示电路，所述显示电路与逆变主电路连接，用于显示焊机实时的电压和电流。 

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于： 

本实用新型检测反馈电压，通过单片机比较反馈电压与预设的电压值判断焊机是否正常工作，在焊机短路后，自动进入了保护状态，无需关机。同时焊机一直在检测焊机输出极的电压信号，待焊机短路故障排除后，焊机检测到正常的电压反馈信号，则焊机自动恢复正常工作。本实用新型无需担心焊机损坏，也不用关机排除短路故障，方便、快捷、安全。 

另外，实际的焊机过程中接触起弧时会有短暂的短路，让单片机误判焊机处于短路状态。为了防止单片机误判，将预设的电压值降低。 

附图说明

图1是实施例所述数字化逆变焊机输出极短路自动保护装置流程图； 

图2是实施例所述数字化逆变焊机输出极短路自动保护装置结构图； 

图3是实施例所述数字化逆变焊机输出极短路自动保护装置的反馈电路的结构图； 

图4是实施例所述数字化逆变焊机输出极短路自动保护装置的单片机电路的结构图； 

图5是实施例所述电压反向单元的电路结构图； 

图6是实施例所述脉冲信号单元的电路结构图。 

图示：1—逆变主电路；2—反馈电路；3—单片机电路；4—脉冲宽度调制控制电路。 

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施方法来详细说明本实用新型，在本实用新型的示意性实施 及说明用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。 

请参阅图1，其为数字化逆变焊机输出极短路自动保护装置流程图。其主要包括以下步骤： 

S10：获取反馈电压。 

S20：比较反馈电压与预设的电压值，判断反馈电压是否正常，若正常进行步骤S10，若不正常，进行步骤S30。