[发明专利]一种焊丝调速控制系统

摘要

本发明属于焊接设备及自动化技术领域，具体涉及一种焊丝调速控制系统。该控制系统的技术方案不使用额外的测速装置，利用印刷电机电枢绕组电流工作在不连续状态下，通过电流型脉宽调制控制器的同步脉冲触发采样保持器，采集电机电枢绕组电流为零时刻的电枢感应电动势，实现电机转速的精确反馈，再配合一套闭环调速控制系统，从而保证焊丝速度的稳定。同时，通过电流型脉宽调制控制器的过电流关断功能，为系统提供过电流故障保护。该系统实现方便，效果好，值得推广。

主权项

一种焊丝调速控制系统，其特征在于，所述焊丝调速控制系统包括：印刷电机、单片机、脉宽调制控制器、采样保持器、电源驱动电路、电机刹车电路、比例积分电路以及信号采集电路；外部通过变压器所提供的AC26V交流电压,经整流后作为印刷电机的直流供电电源；所述单片机为所述焊丝调速控制系统的控制核心，其用于当接收到焊枪开的信号后，生成取消刹车信号至所述电机刹车电路，电机刹车电路根据该取消刹车信号使印刷电机正常工作；同时，所述单片机生成启动脉宽调制控制器信号至所述脉宽调制控制器，使脉宽调制控制器启动并正常输出PWM脉冲信号；同时，所述单片机通过检测焊机操作面板上的参数以及送丝装置上的电压、电流的预设值，经过运算及数据库表格查表后，输出与印刷电机转速相对应的电压给定信号至所述比例积分电路；并且，当所述单片机接收到焊枪关闭的信号后，生成关闭脉宽调制控制器信号，以关断PWM脉冲信号的输出，同时，生成电机制动信号至电机刹车电路，使电机制动；所述信号采样电路用于采集印刷电机的实际转速信号，并将该实际转速信号对应的转速负反馈信号发送至所述比例积分电路；所述比例积分电路根据所述与印刷电机转速相对应的电压给定信号以及印刷电机实际的转速负反馈信号，生成用于发送给所述脉宽调制控制器的误差给定信号；所述脉宽调制控制器用于提供同步脉冲信号触发所述采样保持器工作，确保电机电枢电流为零期间，即一个PWM脉冲结束下一个PWM脉冲开始之前的时刻，所述采样保持器对信号采集电路中电枢感应电动势信号进行采样保持，只有该时刻由所述信号采样电路采集的电枢感应电动势才对应印刷电机的实际转速大小，该电枢感应电动势对应的转速负反馈信号与来自单片机的电压给定信号经比例积分电路处理，作为脉宽调制控制器的误差给定信号，脉宽调制控制器根据所述误差给定信号决定其输出的PWM占空比，由此调节脉宽调制控制器的PWM脉宽输出，控制加在电机电枢上的电压大小，进而控制电机实际转速，实现转速的闭环控制；其中，所述脉宽调制控制器的PWM脉冲信号输出端与所述电源驱动电路相连，通过控制电源驱动电路中MOS开关管的通断时间，改变直流供电电源加在印刷电机电枢绕组上的脉动时间，从而改变电枢电压，实现电机转速调节。