[发明专利]一种检测实验室用热电偶焊接电路及热电偶焊接装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种检测实验室用热电偶焊接电路及热电偶焊接装置。 

背景技术

热电偶是电气安全类检测实验室进行器具温升测量常见的检测手段。热电偶测温的基本原理是两种不同成份的材质导体组成闭合回路，当两端存在温度梯度时，回路中就会有电流通过，此时两端之间就存在电动势。由于热电偶具有结构简单、制造容易、测量方便等优点，可以在-270至2800℃的广泛温区进行测量，故在检测类实验室温度测量领域中得到广泛应用。目前实验室中常用的焊接热电偶的方式为碰接法和电解质法。这两种方法焊接热电偶的本质都是以热电偶金属丝作为导体短路电源两级，产生瞬时高温以焊接构成热电偶的两种金属丝，存在以下弊端：1、焊接电流不可控，热电偶焊接端很难形成直径为线径两倍的球形焊接体；2、无保护电路，容易烧坏电源电路；3、碰焊法电极属于易触及带电部件，蓄积在电容C中的电量不符合IEC60065-1第8.1.4条的要求； 

而电解质法本身使用非安全特低电压，操作人员有触电危险。

发明内容

本发明的目的是提供一种焊接电流可调可控的检测实验室用热电偶焊接电路及热电偶焊接装置，具有焊接效果好和操作过程安全简便的特点。 

本发明所述的检测实验室用热电偶焊接电路,包括： 

控制芯片，与复位电路、晶振电路构成最小系统，并以计时器中断方式输出不同占空比的PWM信号；

焊接电流控制电路模块，包括双向可控硅和过零触发可控硅输出型光耦，过零触发可控硅输出型光耦输入端接控制芯片发送过来的PWM信号，输出端接双向可控硅并驱动双向可控硅控制焊接电流。

本发明所述的检测实验室用热电偶焊接电路，通过控制芯片输出不同占空比的PWM信号控制过零触发可控硅输出型光耦驱动双向可控硅，从而调节焊接电流大小，实现了焊接过程中焊接电流可调可控，可快速安全地焊接出性能优良的热电偶。 

另外，该检测实验室用热电偶焊接电路还包括： 

人机交互模块，包括按键输入电路、LED显示电路、蜂鸣器声音提示电路，按键输入电路输出端与控制芯片输入端连接，控制芯片输出端分别与LED显      示电路、蜂鸣器声音提示电路输入端连接；

存储模块，与控制芯片相连接，用于保存焊接电流的设置值；

电容放电电路模块，该电容放电电路模块包括继电器和功率电阻，控制芯片输出端与三极管基极连接，三极管发射极与继电器线圈连接，继电器常开端与功率电阻串联后接地。

通过配备人机交互模块、存储模块和电容放电电路模块，用户可通过键盘输入要设定的电流值，并通过显示屏显示，更方便和人性化；存储模块可以让实验过程中设置的最优电流值得以保存，方便下次使用；电容放电电路模块可让电路中的电量得以释放，起到保护电路的作用。 

本发明还以此焊接电路构造出电偶焊接装置，包括壳体、壳体内安装有焊接电路板，以及连接焊接电路板对焊接电路板进行供电的电源模块，控制电源模块供电通断的电源开关安装在壳体上，焊接电路板设置有上述所述的检测实验室用热电偶焊接电路。 

本发明电偶焊接装置的工作过程是：用户通过按键电路输入参数。控制芯片实时存储相应参数；开始运行后，控制芯片按照设置输出相应占空比的PWM信号，从而触动焊接电路控制电路输出具有相应电流数值大小的焊接电流。根据不同的电热偶焊接要求，调节不同大小的焊接电流，高效快捷。 

附图说明

图1为检测实验室用热电偶焊接电路最小系统和焊接电流控制电路模块框架图。 

图2 为检测实验室用热电偶焊接电路框架图。 

图3 为控制芯片AT89C2051引脚资源配置图。 

图4 为焊接电流控制电路。 

图5 为焊接电路电容放电模块电路图。 

图6为焊接电路工作流程图。 

图7为热电偶焊接装置焊接钳的结构示意图。 

图8为热电偶焊接装置焊接钳结构局部示意图。 

具体实施方式

 如图1、2、3所示，检测实验室用热电偶焊接电路包括控制芯片、焊接电流控制电路模块、人机交互模块（即键盘输入、显示屏显示和声音提示）、存储模块和电容放电电路模块。