氣體保護自動焊控制裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種氣體保護自動焊的控制裝置。該裝置包括由波形控制、數(shù)值顯示兩大模塊和開關(guān)電源組成的控制器，控制焊槍的起弧、行走、熄弧和停止的遙控盒和信號傳輸纜線。遙控盒通過信號傳輸纜線與焊機或焊接小車相連，控制器通過信號傳輸纜線與焊機或焊接小車相連，遙控盒與控制器相對獨立。本控制裝置體積小、結(jié)構(gòu)簡單、操作靈活方便、制造成本低，配合普通經(jīng)濟耐用的直流氣保焊機，可實現(xiàn)直流和脈沖焊接功能的切換，特別適于在車間和野外安裝等環(huán)境惡劣條件下焊接的推廣使用。
【專利說明】氣體保護自動焊控制裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本專利涉及一種焊接設(shè)備，特別涉及一種氣體保護自動焊控制裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著自動化技術(shù)深入各行各業(yè)，在工廠中占重要地位的半自動焊技術(shù)正被自動焊逐漸代替。由于自動焊的靈活性相對半自動焊較差，因此對于焊接設(shè)備的性能及控制要求很高，而一般性能優(yōu)良、控制精密、多功能、全數(shù)字化的焊機價格昂貴、維護困難、需要專業(yè)的操作人員和維護人員，不適合大多數(shù)企業(yè)，特別是現(xiàn)場施焊、野外安裝等復(fù)雜的焊接環(huán)境中的推廣使用。
[0003]在普通直流氣保焊機的基礎(chǔ)上增加外接控制器，可以有效解決設(shè)備成本和維修操作技術(shù)問題，專利號為“CN201310534181.1”名稱為“埋弧焊電源交直流方波控制器”公開了一種與現(xiàn)有直流埋弧焊電源配合實現(xiàn)交直流功能選擇及方波頻率控制的裝置；該專利包括主控模塊、IGBT模塊和逆變模塊，通過獨立的主控模塊對逆變電路中的IGBT進行電壓與電流脈沖寬度調(diào)制控制，以及焊接方波頻率與輸出電極的正負(fù)平衡調(diào)節(jié)，使得控制器的正負(fù)平衡比可調(diào)范圍較寬，輸出電流及電壓控制精確，且主控模塊還可對控制器的輸入電源配合進行各類故障檢測；該專利的思路可以推廣到氣保焊中，其控制器的輸出方波頻率為10?99Hz，正負(fù)平衡比為20%?80%，但應(yīng)用于普通直流平特性的氣保焊機有一定的困難，該種焊機內(nèi)部及其送絲機很難達(dá)到10?99Hz的動特性，使得焊接方波發(fā)生失真，過高的頻率不僅無法與送絲速度匹配，還會導(dǎo)致焊接電弧的紊亂，增加焊接飛濺和焊接缺陷的形成，惡化焊縫成形；且該控制器的控制電路復(fù)雜，制作成本高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對目前高成本氣保自動焊機在企業(yè)車間及野外安裝現(xiàn)場的難以推廣及埋弧焊電源交直流方波控制器在氣體保護焊方面不適用，提出了一種低成本、控制電路簡單、操作方便的外接普通氣體保焊機的控制裝置。
[0005]本發(fā)明氣體保護自動焊控制裝置包括遙控盒、控制器和信號傳輸纜線三部分，控制器包括波形控制、數(shù)值顯示兩個功能模塊和開關(guān)電源，配合直流氣保焊機和焊接小車使用，能夠增加脈沖焊接功能并數(shù)字顯示所有焊接參數(shù)，遙控盒為開關(guān)按鈕和延時電路構(gòu)成，能夠控制焊槍的起弧和熄弧及焊接小車的延時行走和停止。
[0006]遙控盒和控制器兩者相對獨立，分別與自動氣保焊機或焊接小車通過信號傳輸纜線相連，焊機或焊接小車側(cè)壁上設(shè)有2個信號接口 A和B，控制器側(cè)壁設(shè)信號接口 A’對應(yīng)小車側(cè)壁上的信號接口 A，遙控盒上設(shè)置信號接口 B’對應(yīng)小車側(cè)壁上的信號接口 B，兩根信號傳輸纜線的航空插頭與信號接口一一對應(yīng)，連接時將A組和B組信號分別連接。
[0007]控制器包括波形控制模塊、數(shù)顯模塊和開關(guān)電源，控制器側(cè)壁上的信號接口通過導(dǎo)線與控制器中的電路板上相應(yīng)位置相連；波形控制模塊和數(shù)顯模塊按功能分別固定在電路板兩側(cè)，除數(shù)顯模塊的頻率和占空比信號的提取點位于波形控制模塊的頻率和占空比調(diào)節(jié)單元上外，兩模塊之間無其他信號連接；開關(guān)電源的輸出端分別與兩大模塊中的帶電回路和芯片的電源輸入端連接。
[0008]其中開關(guān)電源直接選購雙組電壓輸出D-120W系列電源，該系列開關(guān)電源輸入電壓220V，輸出三種直流穩(wěn)定的低電壓；分別用于為控制器電路中各芯片、回路的電源輸入端供電。
[0009]波形控制模塊包括基本波形發(fā)生單元、頻率和占空比調(diào)節(jié)單元及焊接電流電壓調(diào)制單元，基本波形發(fā)生單元的輸出端(二極管陰極)與焊接電流電壓波形調(diào)制單元的輸入端(RC濾波電路的電阻一端)連接，基本波形發(fā)生單元的占空比和頻率調(diào)節(jié)引腳與占空比和頻率調(diào)節(jié)單元的電阻和電位器串聯(lián)成回路；基本波形發(fā)生單元產(chǎn)生矩形波并由其輸出端輸出，頻率及占空比調(diào)節(jié)單元調(diào)節(jié)矩形波的頻率和占空比，該矩形波通過焊接電流電壓波形調(diào)制單元對電流電壓波形同時調(diào)制，形成可控的焊接電流電壓波形。
[0010]其中，基本波發(fā)生單元由可產(chǎn)生矩形波的芯片(如SG3526、SG3524等)與二極管電路組成；開關(guān)電源輸出的穩(wěn)定的低電壓通過導(dǎo)線輸入芯片的電源端，在芯片的兩個輸出引腳輸出有時差的矩形脈沖信號，芯片的每個輸出引腳連接一個二極管的陽極，將二極管的陰極并在一起，此時二極管將矩形脈沖信號整合成矩形波輸出。
[0011]頻率和占空比調(diào)節(jié)單元主要由電阻和調(diào)節(jié)電位器構(gòu)成，可實現(xiàn)該矩形波頻率和占空比的調(diào)節(jié)；占空比調(diào)節(jié)電位器與基本波形發(fā)生單元的芯片的引腳構(gòu)成回路，電位器的調(diào)節(jié)引腳與電阻串聯(lián)接入芯片的占空比調(diào)節(jié)引腳，實現(xiàn)占空比的調(diào)節(jié)；芯片頻率調(diào)節(jié)引腳、頻率調(diào)節(jié)電位器、電阻和電源地串聯(lián)成回路，調(diào)節(jié)控制的頻率電位器可實現(xiàn)頻率的調(diào)節(jié)；選擇合適的調(diào)節(jié)電位器阻值，可使頻率調(diào)節(jié)范圍為0.5?1Hz,占空比范圍為10%?90%，適應(yīng)焊機性能的需要。
[0012]原焊機的電流電壓給定是通過焊接小車上的電流電壓給定電位器(即焊接小車上電流電壓參數(shù)調(diào)節(jié)電位器)來確定的，電流電壓分別只有一個電位器作為給定電位器連接入焊機的控制系統(tǒng)中。
[0013]波形控制模塊的焊接電流電壓波形調(diào)制單元由三極管、繼電器和電流電壓基值峰值給定電位器構(gòu)成；頻率及占空比可控的矩形波由RC濾波電路的電阻一端輸入，通過三極管的基極，控制三極管的開與關(guān)，三極管的開與關(guān)控制繼電器的通斷，繼電器的通斷控制其即常開觸點與常閉觸電的切換，常開常閉的切換控制基值與峰值的切換，即形成基值與峰值周期變換的焊接電流電壓波形。
[0014]使用單刀雙擲開關(guān)作為兩種不同模式的切換鍵，將峰值基值給定電位器按照焊接小車電流電壓參數(shù)給定電位器的接線方法接入焊機的控制系統(tǒng)，繼電器常閉觸點和常開觸點分別接入基值給定電位器和峰值給定電位器的中間引腳上，繼電器常開和常閉觸點的公共端與焊接小車內(nèi)部電流電壓給定參數(shù)電路的公共端相連。
[0015]參數(shù)基值峰值給定電位器中峰值給定電位器與基值給定電位器串聯(lián)，使得基值與峰值的參數(shù)范圍無交集，峰值在基值數(shù)值上增加。
[0016]進一步地，作為優(yōu)選方案，控制裝置還包括全參數(shù)數(shù)字顯示模塊，顯示模塊由待顯參數(shù)信號提取單元、信號處理單元、選通單元和顯示單元組成；待顯參數(shù)信號提取單元處于焊機或焊接小車內(nèi)部，將所有焊接相關(guān)參數(shù)信號提取到焊機或焊接小車的通訊接口，由信號傳輸屏蔽線輸入到信號處理單元，信號處理單元將參數(shù)信號進行分壓或放大及濾波，處理后的信號傳輸?shù)竭x通單元的輸入端，選通單元由模擬開關(guān)及選通芯片構(gòu)成，可接受8路信號的選通，經(jīng)選擇的信號通過一個三位半數(shù)碼管電壓表頭顯示。
[0017]普通直流氣保焊機中，電流電壓是加載到一根信號線傳輸?shù)模墒静ㄆ骺吹诫娏麟妷悍謩e占據(jù)正弦波的正負(fù)半波，因此在提取出此復(fù)合信號后，經(jīng)過分離才能進入分壓或放大及濾波步驟，然后輸入選通單元，一般的參數(shù)經(jīng)分壓或放大、濾波就可以輸入到選通單
J Li ο
[0018]提取和分離處理采用兩組雙電源放大電路和兩組單電源放大電路構(gòu)成，用一組同倍雙電源放大電路(即跟隨器)將完整的正弦波信號提取出，由輸出端分別輸入另一組首先經(jīng)過雙電源反相同增益放大電路(即反相器)，將正負(fù)半波信號反相，然后再通過一組單電源反相放大電路，用于提取正弦波負(fù)半波信號，隔離正半波信號，即提取出原正弦波的正半波信號；之后將兩組得到的信號分別輸入兩組分壓或放大及濾波步驟。
[0019]參數(shù)數(shù)量多于8個時，則通過兩個或多個模擬開關(guān)芯片聯(lián)合進行選通。
[0020]數(shù)顯模塊除了顯示焊接小車的信號外，還將波形控制模塊的頻率和占空比參數(shù)也數(shù)字化，將頻率和占空比參數(shù)給定電位器的中間腳信號提取，直接接入分壓或放大及濾波電路。
[0021]更進一步地，作為優(yōu)選方案，控制裝置還包括與控制器相對獨立的遙控盒。遙控盒由按鈕、延時電路及繼電器的常開或常閉觸點組成。按下遙控盒的起弧按鈕時，給焊機一個起弧信號的同時觸發(fā)延時電路，延時時間通過延時電路的電位器來給定，延時時間結(jié)束后接通繼電器，繼電器的常開或常閉觸點控制焊接行走機構(gòu)，實現(xiàn)先起弧后行走的焊接時序，保證焊接起弧點的焊縫質(zhì)量，延時時間為焊槍起弧與焊槍行走的時間差。
[0022]遙控盒殼體體積小、結(jié)構(gòu)簡單，表面僅有兩個按鈕，分別遙控焊槍的起弧和焊接停止，起弧按鈕有兩組觸點，其中一組觸點通過信號傳輸纜線接入焊接小車起弧控制信號線，另一組觸點通過一根信號傳輸纜線，將閉合信號先傳輸?shù)胶附有≤嚨男盘柦涌?，?jīng)由另一個接口由另一條信號傳輸纜線傳輸?shù)娇刂破鞯腞C延時電路，繼電器的常開或常閉觸點通過信號傳輸纜線接入小車的行走機構(gòu)控制電路；熄弧按鈕通過信號傳輸纜線接入焊接小車中的熄弧信號線中，控制熄弧和焊接小車停止。
[0023]有益效果
[0024]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:1、通過波形調(diào)制模塊對焊機的電電流電壓進行調(diào)制，在普通直流氣保焊機的基礎(chǔ)上不改變原焊機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，增加了電流電壓脈沖的焊接功能，焊接時可根據(jù)需要切換，顯著增加了普通焊機的使用性能和使用范圍；2、全參數(shù)數(shù)字顯示模塊的應(yīng)用使得電流電壓及其他各種焊接參數(shù)的精確性和重復(fù)性提高，方便了操作者對各參數(shù)快速準(zhǔn)確的設(shè)定。3、遙控盒體積小，結(jié)構(gòu)簡單，單手手持，可遠(yuǎn)距離操控焊接過程的開始與結(jié)束，有效地減少了焊接粉塵及飛濺對焊接操作者身體健康的影響，并且可以及時熄弧并處理焊接過程中出現(xiàn)的突發(fā)事件，減小損失；4、本控制器制造成本低、結(jié)構(gòu)簡單、操作靈活方便，配合價廉、質(zhì)優(yōu)、抗噪、耐用的普通直流氣體保護焊機及小車，特別適于在車間和野外安裝等焊接條件惡劣的環(huán)境下的推廣使用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1是本發(fā)明的功能模塊圖。
[0026]圖2是本發(fā)明實施例的波形控制模塊電路圖。
[0027]圖3是本發(fā)明實施例的電流電壓參數(shù)顯示電路圖。
[0028]圖4是本發(fā)明實施例的控制盒原理圖。
[0029]符號說明:R0?R105為電阻，ROO和ROl為焊機或焊接小車的電阻；Rpl?RplO為電位器，RpOO?RpOl為焊機或焊接小車上的電阻；Vccl?Vcc3為開關(guān)電源輸出端輸出電壓；D1?D8為二極管；SCR為可控硅。

【具體實施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做出進一步的詳細(xì)闡述。
[0031]圖1所示為本發(fā)明的功能模塊圖。指導(dǎo)思想是在不改變普通直流氣保焊機和焊接小車的主體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，保留原有焊機和小車的功能，增加外接控制裝置，使原有焊機及焊接小車具有脈沖焊接功能，擴展焊機的適用性；同時控制裝置設(shè)有全參數(shù)數(shù)字顯示模塊，該模塊提取焊機或焊接小車上的焊接參數(shù)進行顯示，實現(xiàn)焊接參數(shù)的數(shù)字化，提高焊接參數(shù)調(diào)節(jié)的準(zhǔn)確性、重復(fù)性和便捷性；另外，本裝置還設(shè)置了遙控盒，該遙控盒除簡單的開始和結(jié)束功能外，開始功能按鈕還具有控制焊接彳丁走延時的功能，能夠有效控制焊接起弧的穩(wěn)定性和焊縫起弧點焊接質(zhì)量。
[0032]實施例:
[0033]本發(fā)明的一個具體實施例為在松下硅整流CO2氣體保護焊機KR2-500和華威HK-100自動焊接小車的上外接焊接控制裝置。
[0034]在焊接小車側(cè)壁上設(shè)置兩個信號接口(A和B)，A、B信號接口分別對應(yīng)8芯和20芯的接口，遙控盒上設(shè)置一個8芯信號接口(A’)，控制器側(cè)壁設(shè)置一個20芯信號接口(B’)，兩根信號傳輸纜線為8芯(A")和20芯的多芯屏蔽纜線，兩端帶有對應(yīng)的信號接口，信號接口選用型號為CX24-8和CX24-20的航空插頭各兩副。
[0035]控制裝置主要為相對獨立的遙控盒和控制器構(gòu)成；遙控盒為方形盒體，盒體上為2個按鈕:開始和結(jié)束，遙控盒與焊接小車通過多芯屏蔽纜線連接?？刂破鳛榉叫魏畜w，內(nèi)部包括開關(guān)電源和電路板，電路板內(nèi)包括波形控制模塊區(qū)域和數(shù)值顯示模塊區(qū)域，控制器與焊接小車通過另一根屏蔽纜線相連。
[0036]開關(guān)電源為雙組電壓輸出D-120W系列電源，可將220V電轉(zhuǎn)換為Vccl、Vcc2和Vcc3三種不同的低電壓，用于向電路板中芯片、元件回路供電；電路板上電路的參數(shù)調(diào)節(jié)電位器、切換開關(guān)、數(shù)碼管顯示表頭等為常規(guī)元件，固定于控制器殼體上面板，方便焊接時調(diào)節(jié)。
[0037]圖2為本實施例的具體波形控制模塊電路圖?；静ㄐ伟l(fā)生單元由SG3526芯片與二極管電路組成；頻率和占空比調(diào)節(jié)單元為SG3526芯片的頻率和占空比調(diào)節(jié)引腳、調(diào)節(jié)電位器、電阻及電源地組成的回路；焊接電流電壓波形調(diào)制單元主要由三極管VD1、繼電器Jl回路及基值峰值參數(shù)給定電位器構(gòu)成，基值峰值參數(shù)給定電位器(Rp3、Rp4、Rp5、Rp6)接入焊接小車上的恒流電流電壓調(diào)節(jié)電路，通過調(diào)節(jié)該電位器(Rp3、Rp4、Rp5、Rp6)來給定焊接電流電壓參數(shù)。
[0038]波形發(fā)生芯片SG3526的17腳供電后，13和16腳經(jīng)二極管D1、D2濾波后合并為矩形波，I腳和3腳的電位器Rpl和Rp2分別用于調(diào)節(jié)方波的頻率和占空比；矩形波經(jīng)濾波回路(R5、R6、C3)輸送到三極管VD1 (型號3DK100)的基極，控制三極管VD1和繼電器J1回路的通斷，繼電器J1的常閉引腳和常開引腳分別接入基值給定電位器和峰值給定電位器的中間腳(2號腳)上，繼電器常開和常閉觸點的公共端與焊接小車內(nèi)部電流電壓給定參數(shù)電路的公共端相連，則繼電器J1的通與斷控制著焊機電流電壓基值(Rp3、Rp5)與峰值(Rp4、Rp6)的變換，調(diào)制后的焊接電流電壓波形與矩形波一致。
[0039]其中，用于切換恒流與調(diào)制波形功能切換的器件為兩個單刀雙擲開關(guān)(K1和K2)，若需要電流電壓同時調(diào)制時可同時將開關(guān)打到脈沖焊一側(cè)，若只調(diào)制電流或電壓，則將對應(yīng)的開關(guān)打到脈沖焊一側(cè)即可。
[0040]基值給定電位器Rp3和Rp5選擇同軸雙聯(lián)電位器,峰值給定電位器Rp4和Rp6為單聯(lián)電位器，接入電路時，峰值電位器與基值電位器中的下層串聯(lián)。此連接方式下基值與峰值的參數(shù)范圍不重疊，即Ip = Ib+Ix、Up = Ub+Ux, (Ix和Ux為基值參數(shù)與峰值參數(shù)的差值)，避免了焊前基值與峰值參數(shù)的調(diào)節(jié)錯誤。
[0041]圖3為本實施例的具體全參數(shù)數(shù)字顯示模塊中電流電壓參數(shù)顯示電路圖；由于電流電壓是焊接中的最重要的焊接參數(shù)，且其顯示過程較復(fù)雜，其余焊接參數(shù)的顯示原理相對簡單，主要原理與其相同，因此以電流電壓顯示為例進行分析。
[0042]在本實施例中，自動焊時的電流電壓的調(diào)節(jié)給定位于HK-100焊接小車上，因此電流電壓參數(shù)信號的提取點位于HK-100焊接小車內(nèi)部的電流電壓信號線上，電流電壓信號同時在一根導(dǎo)線上傳輸，信號波形的正半波為電壓信號，負(fù)半波為電流信號。
[0043]雙電源放大器LF412芯片的A組引腳2、3連接成雙電源同增益放大電路(即跟隨器)，將電流電壓信號原樣提取出，輸出端引腳1輸出信號電流電壓復(fù)合信號，將1腳的輸出信號分為兩路，一路為電流信號處理，另一路為電壓信號處理。LF412的1腳輸出信號經(jīng)由LM324芯片與電阻(R15、R16)和電位器(Rpl8)構(gòu)成的單電源反相放大電路將負(fù)半波電流信號取出并進行信號的濾波；LF412的1腳輸出信號經(jīng)由該LF412芯片的B組引腳與電阻元件(R10、R11、R12)構(gòu)成反相器，將復(fù)合信號的正負(fù)半波調(diào)換，此時LF412芯片的7腳輸出信號再經(jīng)過LM324的反相放大器(R13、R14和Rp7)將電壓信號提取。
[0044]提取出的電流電壓信號經(jīng)過RC電路濾波和電阻分壓(R17、R18、R19和R20)傳送到選通元件⑶4051芯片的輸入端引腳中，撥碼盤接入⑶4051的引腳9、10、11，撥碼盤調(diào)節(jié)到對應(yīng)電流電壓通道后，由芯片的輸出端引腳3輸出電流電壓，最后接入三位半數(shù)碼管顯示器的輸入端進行顯示。
[0045]圖4為本發(fā)明一個實施例的控制盒原理圖；遙控盒的功能是為了增加焊接操作的靈活性及便捷性，其原理為在焊接小車的起弧熄弧信號線上串聯(lián)按鈕，將按鈕固定到遙控盒殼體上，實現(xiàn)遠(yuǎn)程焊接操作。
[0046]其中起弧按鈕為雙組觸點，一組觸點控制起?。涣硪唤M觸點接入延時電路，本實施例采用的是RC延時電路。起弧按鈕按下后，焊槍起弧但不移動，同時RC延時電路給電，開始延時，延時時間結(jié)束后導(dǎo)通SCR可控娃，此時繼電器回路通電，繼電器J2的常開觸點閉合，接通焊接小車行走回路，焊槍開始隨焊接小車行走。
[0047]本實施例匹配的松下KR2-500焊機與華威HK-100焊接小車進行實際焊接，焊接過程中控制器放置于焊機頂部，在焊接小車和控制器的面板上調(diào)節(jié)好參數(shù)后，手持遙控器，站于安全位置進行焊接起弧和熄弧操作，若焊接過程中出現(xiàn)異常情況則按下熄弧按鈕，及時停止焊接過程，使用過程安全可靠。
[0048] 本實施例是一個具體案例，所述的結(jié)構(gòu)是實施例的具體特征、結(jié)構(gòu)及組成。本實施例所述的元件、電路和接入方式的選擇包含在本發(fā)明的保護內(nèi)容，但并不限制于該具體的元件、電路和接入方式，結(jié)合其他實施例來實現(xiàn)這種特征、結(jié)構(gòu)及特點的也落在本發(fā)明范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.氣體保護自動焊控制裝置，包括遙控盒、控制器和信號傳輸纜線，遙控盒與控制器兩者相對獨立，分別與直流氣保焊機或焊接小車通過信號傳輸纜線相連，其特征在于，控制器包括波形控制、數(shù)值顯示兩個功能模塊和開關(guān)電源，配合氣保焊機或焊接小車使用能夠增加脈沖焊接功能并數(shù)字顯示所有焊接參數(shù)，遙控盒由開關(guān)按鈕和延時電路構(gòu)成，能夠控制焊槍的起弧和熄弧及焊接小車的延時行走和停止；所述控制器的波形控制模塊包括基本波形發(fā)生單元、頻率和占空比調(diào)節(jié)單元及焊接電流電壓波形調(diào)制單元，基本波形發(fā)生單元產(chǎn)生矩形波，通過頻率和占空比調(diào)節(jié)單元調(diào)節(jié)矩形波的頻率及占空比，該頻率范圍為0.5?10Hz,占空比范圍為10%?90%，矩形波通過焊接電流電壓波形調(diào)制單元對焊機電流電壓波形進行調(diào)制，形成可控的焊接電流電壓波形，電流電壓參數(shù)的基值與峰值通過焊接電流電壓波形調(diào)制單元的基值峰值給定電位器調(diào)節(jié)。
2.如權(quán)利要求1所述的氣體保護自動焊控制裝置，其特征在于:所述基本波形發(fā)生單元的輸出端(二極管陰極)與焊接電流電壓波形調(diào)制單元的輸入端(RC濾波電路的電阻一端)連接，基本波形發(fā)生單元的占空比和頻率調(diào)節(jié)引腳與占空比和頻率調(diào)節(jié)單元的電阻和電位器串聯(lián)成回路。
3.如權(quán)利要求1所述的氣體保護自動焊控制裝置，其特征在于:基本波形發(fā)生單元由可產(chǎn)生矩形波的芯片與二極管電路組成；開關(guān)電源輸出的低壓電通過導(dǎo)線輸入芯片的電源端，在芯片的兩個輸出引腳輸出有時差的矩形脈沖信號，芯片的每個輸出引腳連接一個二極管的陽極，將二極管的陰極并在一起，此時二極管將矩形脈沖信號整合成矩形波輸出；所述由可產(chǎn)生矩形波的芯片為SG3526或SG3524。
4.如權(quán)利要求1所述的氣體保護自動焊控制裝置，其特征在于:頻率和占空比調(diào)節(jié)單元主要由電阻和調(diào)節(jié)電位器構(gòu)成，可實現(xiàn)該矩形波頻率和占空比的調(diào)節(jié)；占空比調(diào)節(jié)電位器與基本波形發(fā)生單元的芯片的引腳構(gòu)成回路，電位器的調(diào)節(jié)引腳與電阻串聯(lián)接入芯片的占空比調(diào)節(jié)引腳，實現(xiàn)占空比的調(diào)節(jié)；芯片頻率調(diào)節(jié)引腳、頻率調(diào)節(jié)電位器、電阻和電源地串聯(lián)成回路，調(diào)節(jié)頻率對應(yīng)的電位器即可實現(xiàn)頻率的調(diào)節(jié)；選擇合適的調(diào)節(jié)電位器阻值，使得頻率調(diào)節(jié)范圍為0.5?10Hz，占空比范圍為10%?90%。
5.如權(quán)利要求1所述的氣體保護自動焊控制裝置，其特征在于:所述信號傳輸纜線有兩條，每條具有屏蔽功能的纜線兩端接有信號接口，一條用于遙控盒和焊機或焊接小車上信號接口的連接，另一條用于控制器與焊機或焊接小車上信號接口的連接。
6.如權(quán)利要求1所述的氣體保護自動焊控制裝置，其特征在于:焊接電流電壓波形調(diào)制單元主要元件為三極管、繼電器和基值峰值給定電位器，頻率和占空比可控的矩形波由RC濾波電路的電阻一端輸入，通過頻率和占空比可調(diào)的矩形波控制三極管開關(guān)，三極管的開與關(guān)控制繼電器的通與斷，繼電器的通斷控制其常開觸點與常閉觸電的切換，常開常閉觸點的切換控制接入焊機或焊接小車基值與峰值電位器的電信號的切換，即形成基值與峰值周期變換的可控焊接電流電壓波形；其中峰值給定電位器與基值給定電位器串聯(lián)，使得基值與峰值的參數(shù)范圍無交集，峰值在基值數(shù)值上增加。
7.如權(quán)利要求1所述的氣體保護自動焊控制裝置，其特征在于:控制器的開關(guān)電源選用雙組電壓輸出D-120W系列電源，提供三種直流穩(wěn)定的低電壓，用于給控制器中的電路和芯片供電。
8.如權(quán)利要求1所述的氣體保護自動焊控制裝置，其特征在于:所述數(shù)值顯示模塊由待顯參數(shù)信號提取單元、信號處理單元、選通單元和顯示單元組成；待顯參數(shù)信號提取單元處于焊機或焊接小車內(nèi)部，將所有焊接相關(guān)參數(shù)信號提取到焊機或焊接小車的信號接口，由信號傳輸屏蔽線輸入到信號處理單元，信號處理單元將參數(shù)信號進行分壓或放大及濾波，處理后的信號傳輸?shù)竭x通單元的輸入端，選通單元由模擬開關(guān)及選通芯片構(gòu)成，可接受8路信號的選通，經(jīng)選擇的信號通過一個三位半數(shù)碼管電壓表頭顯示。
9.如權(quán)利要求1所述的氣體保護自動焊控制裝置，其特征在于:遙控盒由按鈕開關(guān)、延時電路和繼電器的常開與常閉開關(guān)組成；按下遙控盒的起弧按鈕時，給焊機一個起弧信號的同時觸發(fā)延時電路，延時時間通過延時電路的電位器來給定，延時時間結(jié)束后觸發(fā)繼電器，繼電器的常開或常閉開關(guān)控制焊接行走機構(gòu)觸發(fā)，實現(xiàn)先起弧后行走的焊接時序，保證焊接起弧點的焊縫質(zhì)量，延時時間為焊槍起弧與焊槍行走的時間差。
10.如權(quán)利要求9所述的氣體保護自動焊控制裝置，其特征在于:所述起弧按鈕有兩組觸點，其中一組觸點通過信號傳輸纜線接入焊接小車起弧控制信號線，另一組觸點通過一根信號傳輸纜線，將閉合信號先傳輸?shù)胶附有≤嚨男盘柦涌?，?jīng)由另一個接口由另一條信號傳輸纜線傳輸?shù)絉C延時電路，繼電器的常開或常閉觸點通過信號傳輸纜線接入小車的行走機構(gòu)觸發(fā)電路；熄弧按鈕通過信號傳輸纜線接入焊接小車中的熄弧信號線中，控制熄弧和焊接小車停止。
【文檔編號】B23K9/16GK104368897SQ201410568791
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月22日
【發(fā)明者】周方明, 王敏, 黃曼, 吳興祥 申請人:江蘇科技大學(xué), 上海滬臨重工有限公司, 南京江科焊接科技有限公司