[发明专利]一种带阻波器的无控制线载波逆变式焊机控制系统

说明书

技术领域

本发明属于载波控制的焊机的技术领域，尤其涉及一种带阻波器的无控制线载波逆变式焊机控制系统。

背景技术

随着我国生产力的不断发展，在现代化工业生产，尤其是重工业生产中，需要大量使用焊机。在海工、船厂、大型钢结构等焊接电缆长度一般都大于50米的焊接场合，载波焊机由于无七芯控制线，改为通过一根在特制气管的载波线为载波回路正极，焊机正极电缆线为载波回路负极，载波线既作为电源线给送丝机供电，又作为载波线保证送丝机与焊机的通讯，这种方式大大减小了由于七芯控制线被砸断或短路带来的故障率，而且减轻了控制线的重量，方便施工；但在实际应用中还是无法避免载波线短路或断路的故障，给用户造成了效率上和效益上的损失。

无线载波焊机在焊接时，电缆线既作为焊接电流的载体，又作为载波线传输信号的载体，载波信号的受干扰性极大，而且焊机的逆变频率又载入电缆线，焊接中熔滴过渡或空载时载波信号更容易受到干扰。尤其在短路过渡的焊接规范时，无法保证载波信号的正确传输。

现有技术可以在焊机待机时，送丝机参数可以传输给焊机，虽然可以实现送丝机参数与焊机通讯的功能，但不能解决焊机在焊接时，送丝机焊接参数不可调的问题，更不能解决焊枪开关等信号的实时传输，而且操作复杂。保证载波焊机在待机和工作状态时，送丝机与焊机参数的可靠实时通过正负极焊接电缆线通讯，在目前的焊机领域仍属空白。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提供一种带阻波器的无控制线载波逆变式焊机控制系统，通过焊机的正负极焊接电缆线传输载波信号，此系统保证了载波焊机在待机和工作状态时，送丝机与焊机的实时通讯。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种带阻波器的无控制线载波逆变式焊机控制系统，包括弧焊电源、送丝机、焊枪与焊接电缆，所述弧焊电源通过焊接电缆与送丝机电连接，所述送丝机通过焊接电缆与焊枪电连接，将焊丝送到焊枪位置；所述弧焊电源包括逆变回路、第一阻波器与第一控制板，所述第一阻波器与逆变回路电连接，所述第一阻波器与第一控制板电连接；所述送丝机内设置有第二阻波器与第二控制板，所述第二阻波器与第二控制板电连接；所述第二阻波器与所述焊枪串联电连接。

所述第一控制板与第一开关电源模块电连接，所述第一开关电源模块为所述第一控制板提供电源，所述第一控制板包括：第一MCU微控制单元、载波解调模块、载波过流保护模块、通讯模块、弧焊电源显示模块及PI比例积分控制模块。所述载波解调模块与所述第一MCU微控制单元电连接，所述第一MCU微控制单元与所述载波过流保护模块电连接，所述通讯模块与所述第一MCU微控制单元电连接，所述弧焊电源显示模块与所述第一MCU微控制单元电连接，所述PI比例积分控制模块与所述第一MCU微控制单元电连接。

所述第二控制板与第二开关电源模块电连接，所述第二开关电源模块为所述第二控制板提供电源，所述第二控制板包括：第二MCU微控制单元、载波调制模块、电机、电磁阀控制模块、开关量采样模块、电位器采样模块和送丝机显示模块，所述第二MCU微控制单元与载波调制模块电连接，所述载波调制模块与所述第一控制板中的载波解调模块通过焊接电缆电连接，所述第二MCU微控制单元与电机电连接，所述第二MCU微控制单元与电磁阀控制模块电连接，所述开关量采样模块与电位器采样模块分别与所述第二MCU微控制单元电连接，将采样信号传输给第二MCU微控制单元，所述第二MCU微控制单元与送丝机显示模块电连接。

所述焊接电缆既是电源线，同时是载波信号线。

所述弧焊电源的输出电压范围为12 V -80V。

所述弧焊电源为所述第一控制板提供电源。

所述第一控制板与焊接电缆的正负极并联，所述第一控制板提供载波电源为送丝机的第二控制板提供电源。

所述第一阻波器由电感元件与电容元件组成，串联在逆变回路输出的正负极，所述电感元件由磁性材料绕制。

所述第二阻波器由磁性材料绕制的电感元件组成。

本发明的有益效果：

1、第一控制板和第二控制板分别对送丝机的焊接参数进行载波调制和载波解调，在焊机待机和工作焊接过程中，均能将送丝机的焊接参数（如焊接给定电压值、焊接给定电流值、焊枪开关状态及面板参数等）实时传送给弧焊电源，弧焊电源根据送丝机焊接参数调整电压或电流输出，保证焊接的稳定性，同时解决了送丝机与弧焊电源的载波信号实时通讯问题。