[发明专利]电弧焊机空载判断方法及电路有效

专利信息
申请号: 201711456879.0 申请日: 2017-12-28
公开(公告)号: CN108115251B 公开(公告)日: 2023-10-03
发明(设计)人: 陈振刚;王进成;蔡涛;赵尔新 申请(专利权)人: 上海通用重工集团有限公司;上海通用电焊机股份有限公司
主分类号: B23K9/10 分类号: B23K9/10
代理公司: 上海浦一知识产权代理有限公司 31211 代理人: 王江富
地址: 201321 上*** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 电弧焊 空载 判断 方法 电路
【说明书】:

发明公开了一种电弧焊机空载判断方法,其实时检测电弧焊机的焊机电源的输出电压U1及输入电压U2,并将当前输入电压U2同乘以一采样系数A后得到当前假空载电压U3;如果当前假空载电压U3减去当前输出电压U1的差值大于假空载阀值B,则判断电弧焊机负载,反之判断电弧焊机空载,阀值B为等于电弧焊机额定空载输出电压的5%到20%。本发明还公开了一种电弧焊机空载判断电路。本发明能减小输入电压波动对电弧焊机是否空载的判断的影响,提高判定电弧焊机是否空载的准确性。

技术领域

本发明涉及电弧焊机,特别涉及一种电弧焊机空载判断方法及电路。

背景技术

弧焊电源是电弧焊机中的核心部分,是用来对焊接电弧提供电能的一种专用设备。因为电弧是一种特殊的负载,所以对于弧焊电源的要求与普通电源略有不同,这要根据所需电弧的特性来改变。

电弧焊机的空载电压就是引弧以前,焊机的“待机”电压。相对来说,空载电压越高越容易成功引弧,并保证特别是小电流焊接时焊接电弧的稳定性。但是,电弧焊机空载电压越高,焊机功率因数越低,会造成不必要的电能损耗,不仅增加了焊机制造成本,还会增加焊机重量,同时,较高的空载电压会对焊接人员安全造成较大危险性。为保证弧焊电源不焊接时让主回路停止工作,减小发热和增加电源的可靠性,空载电压的选取既不影响起弧性能又不能让主回路在过高弧压下关断。我国规定:AX弧焊发电机空载电压不大于100V,ZX直流弧焊机空载电压不大于90V,BX交流弧焊机空载电压不大于80V。

弧焊电源的控制系统在空载和负载两种状态下的控制方式会有区别,因此空载状态和负载状态的判断对弧焊电源控制系统来说比较关键。现有的弧焊电源空载判断方案有:

(1)通过电流判断,当输出电流大于设定阈值时认为为负载状态,当输出电流小于设定阈值时为空载状态。通过电流判断,阈值设定太小容易引起误判断,设定太大,小电流系统不能工作。

(2)通过电压判断,当输出电压大于设定阈值认为为空载状态,当输出电压小于设定阈值时为负载状态。通过电压判断,优点是解决了电流判断问题,可以使小电流工作稳定,但会输入电压波动影响。如图1所示,当弧焊电源的输出电压U1小于一设定的阀值U4,则判定电弧焊机负载,否则判定电弧焊机空载。由于弧焊电源的输入电压U2的不稳定,会导致弧焊电源输出电压弧焊电源的输出电压U1发生变化,由于阀值U4是固定值,判定电弧焊机是否空载的准确性会因输入电压U2的不稳定而降低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是,减小输入电压波动对电弧焊机是否空载的判断的影响,提高判定电弧焊机是否空载的准确性。

为解决上述技术问题,本发明提供的电弧焊机空载判断方法,其包括以下步骤:

一.实时检测电弧焊机的焊机电源的输出电压U1及输入电压U2,并将当前输入电压U2同乘以一采样系数A后得到当前假空载电压U3;

二.如果当前假空载电压U3减去当前输出电压U1的差值大于假空载阀值B,则判断电弧焊机负载,反之判断电弧焊机空载,阀值B为等于电弧焊机额定空载输出电压的5%到20%。

较佳的,所述采样系数A根据焊机电源的电路推导结合试验确定。

较佳的,所述假空载阀值B为电弧焊机额定空载输出电压的5%、10%、14%或20%。

较佳的,所述焊机电源为交流弧焊电源、直流弧焊电源、弧焊逆变器或脉冲弧焊电源。

为解决上述技术问题,本发明提供的电弧焊机空载判断电路,其包括输出电压检测电路、输入电压检测电路、计算电路及判断电路;

所述输出电压检测电路,用于实时检测电弧焊机的焊机电源的输出电压U1并输出到所述判断电路;

所述输入电压检测电路,用于实时检测电弧焊机的焊机电源的输入电压U2并输出到所述计算电路;

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