[发明专利]一种铝合金双丝双脉冲焊接方法及其焊接电源

摘要

本发明公开了一种铝合金双丝双脉冲焊接方法及其焊接电源，具体方法为脉冲波形在高频的基础上进行低频调制，得到周期性变化的强弱脉冲群，通过两路脉冲群的相位配合实现铝合金的高效优质焊接。焊接电源包括一体化的IGBT软开关主电路、DSP控制电路以及人机交互系统。本发明首次提出在双丝焊机上实现双脉冲铝合金焊接，实现了全数字化控制，利用软件模块直接产生8路PWM信号，控制两个主电路，减少了通信所带来的控制上的问题。同时通过将两个主电路集中于同一焊机中，使整体结构比主从式焊机大为减小，此外还采用了瞬时能量控制等方法实现双脉冲的精细控制。

主权项

一种铝合金双丝双脉冲焊接方法，其特征在于两个主电路分别产生一路双脉冲波形，双脉冲波形指在高频的基础上，再对高频电流波形进行低频调制，使单位脉冲的强度在强和弱之间低频周期性切换，得到周期性变化的强弱脉冲群，两路脉冲群通过相位配合实现铝合金的高效优质焊接，具体的方法包括如下步骤：1)参数初始化后，DSP控制软件模块向人机交互系统发送焊接开始信号，接收获取焊接参数，同时根据此参数进行一元化调节，自动获取其它相对应的焊接参数。每路脉冲群的参数分别包括：强脉冲峰值电流Ips和时间Tps、强脉冲基值电流Ibs和时间Tbs、弱脉冲峰值电流Ipw和时间Tpw、弱脉冲基值电流Ibw和时间Tbw、强脉冲时间Ts和弱脉冲时间Tw，其中pulsew表示弱脉冲群，pulses表示强脉冲群；2)引弧成功后进入正常焊接过程，在此过程中进行瞬时能量熔滴过渡波形控制。瞬时能量指电弧的瞬时电流和瞬时电压的乘积，系统通过检测并调整电源输出的瞬时电流、电压波形，控制熔滴的能量，以达到减小飞溅和控制熔滴大小一致均匀过渡的目的；3)DSP首先控制主电路1进入强脉冲阶段，主电路2比主电路1滞后一定相位进入强脉冲控制阶段，此相位关系a可调，通过调节相位关系控制焊缝外形；4)主电路1和主电路2分别进行强脉冲的峰值、基值交替控制，直至强脉冲控制阶段结束，DSP控制主电路1进入弱脉冲控制阶段，主电路2比主电路1依然滞后强脉冲阶段时的相位，主电路1和主电路2进行弱脉冲峰值、基值交替控制，直至弱脉冲控制阶段结束；5)若焊枪没有松开，则继续进行强弱脉冲的交替瞬时能量熔滴过渡波形控制，若焊枪松开，则进入到收弧阶段，收弧结束焊机进入等待焊接命令状态；6)系统如果没有接收到具体的焊接参数，那么焊机按照上次设定的参数进行工作。