[发明专利]一种精细化多功能焊接系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种数字化焊接系统，尤其涉及一种精细化多功能焊接系统及其控制方法。

背景技术

目前，逆变式焊机已经广泛使用于工业各行业对各种有色金属及其合金的焊接作业。

逆变式焊机以其重量轻，体积小，生产消耗少、节能效果显著和焊接工艺性能优秀而深受使用者青睐。而数字化多功能焊接系统中数字化交错BUCK式脉宽调制多功能逆变式焊机和数字化高频多功能逆变氩弧焊机都是采用数字控制芯片控制焊接电源，将多种焊接工艺集于一体，实现一机多能的增值运用。但是，一旦涉及小电流直流精细焊接，如薄板焊接，小电子原件焊接时，目前的多功能焊接系统因为焊接电流过小（小于3安培，一般小于1安培甚至0.5安培），使得检测电路不易检测，导致电源供电不稳，最终造成无法兼容小电流焊机工艺或者兼容的小电流焊接效果并不理想。

鉴于多功能焊接系统加入精密测检测量仪器应对小电流焊接中电流检测时成本高昂。有必要提供一种无需加入精密检测测量仪器也能够有足够的控制精度满足对小电流（小于1安培）直流焊接的精细化多功能焊接系统。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供具备多功能焊接并具备小电流直流焊接功能的一种精细化多功能焊接系统，以及根据该精细化焊接系统兼容多种焊接功能的控制方法。

一种精细化多功能焊接系统，设置有用于实施焊接的焊接模块；设置于焊接模块上，用于对焊接电流/电压进行采样的采样单元；与采样单元、焊接模块分别电连接，用于为该精细化多功能焊接系统提供电源的电源模块；其特征在于，还设置有与采样单元、电源模块电连接，用于存储各类焊接特征参数并根据该特征参数对精细化多功能焊接系统中其他模块进行控制的控制模块；控制模块主要包括有用于输出脉宽调制控制信号及并根据所述特征参数对该系统中其他模块进行控制的主控制电路和与该主控制电路连接，用于模式选择及参数调节的人机交互控制电路；控制模块与焊接模块与之间还串联有小电流稳定模块；小电流稳定模块主要包括依次串联的：直流电源、限流电阻和控制开关。

进一步的，还设置有分别连接在控制模块和电源模块之间的温度感应电路；

还设置有与控制模块及风扇分别连接的风扇驱动电路，控制模块根据温度感应电路输入的热感信号控制风扇驱动电路提升或降低风扇的转数；

还设置有与温度感应电路、控制模块分别连接的故障感应模块，当温度感应模块侦测到的温度超过规定值时，故障感应模块发送故障信号至控制模块，控制模块停止输出脉宽调制控制信号。

进一步的，电源模块主要包括依次串联设置的开关及滤波电路、整流桥、稳压电路、绝缘栅双极型功率管逆变驱动电路、主变压电路、输出整流电路、输出电抗器、二次绝缘栅双极型功率管逆变驱动电路、霍尔传感器电路；稳压电路输入端还并联设置有辅助电源电路及一次侧电压传感器；绝缘栅双极型功率管逆变驱动电路上还设置有第一热敏电阻；输出整流电路设置有第二热敏电阻；

温度感应电路，一端分别与第一、第二热敏电阻连接，一端经过故障感应电路后连接至主控制电路连接；

焊接模块还设置有：分别连接在主控制电路和电源模块之间的高频引弧控制电路、防电击手工焊选择电路、非熔化极气保焊提弧选择电路；

采样单元设置有分别连接在控制模块和电源模块之间的脉冲电流采样电路、电流反馈电路和电压反馈电路；脉冲电流采样电路一端与主控制电路连接，一端连接至主变压器与输出整流电路之间的结点；

电流反馈电路一端与主控制电路连接，一端连接至霍尔传感器电路；

电压反馈电路一端与主控制电路连接，一端连接至霍尔传感器电路与焊接模块的正极之间的结点；

高频引弧控制电路还设置有引弧线圈，引弧线圈一端与输出整流电路连接，一端与焊接模块的负极连接；

防电击手工焊选择电路一端与主控制电路连接，一端连接至输出整流电路与引弧线圈之间的结点；

非熔化极气保焊提弧选择电路一端与主控制电路连接，一端连接至输出整流电路与引弧线圈之间的结点；

故障感应模块还设置有连接至绝缘栅双极型功率管逆变电路与主变压器之间结点的主电路传感器；