一种等离子切割、气刨两用控制电路制造技术

本实用新型专利技术涉及焊机控制技术领域，具体为一种等离子切割、气刨两用控制电路，其能够简化电路结构，顺次连接的输入整流模块、逆变模块、变压器和输出整流模块，输出整流模块电控连接电抗器与霍尔电流传感器，逆变模块电控连接PWM生成及驱动电路，PWM生成及驱动电路与霍尔电流传感器还电控连接切割电流预置电路与气刨电流预置电路，并通过切换开关电控连接信号缓冲电路的输入端，切割电流预置电路电控连接电流调节电位器，信号缓冲电路的输出端电控连接PI运算电路的一个输入端，霍尔电流传感器连接电流反馈电路的输入端，电流反馈电路的输出端连接PI运算电路的另一个输入端、电流缓升电路的输入端，PI运算电路和电流缓升电路的输出端连接PWM电路。

A dual-purpose control circuit for plasma cutting and air gouging

【技术实现步骤摘要】
一种等离子切割、气刨两用控制电路
本技术涉及焊机控制
，具体为一种等离子切割、气刨两用控制电路。
技术介绍
在工程结构件制作安装过程中，焊接是关键环节，焊接质量直接影响产品的使用寿命和安全性。为了保证焊接质量，施工中的清根处理是保证焊缝熔透成型的重要工艺措施。现有的清根技术通常采用碳弧气刨、角磨砂轮机，但存在噪声大、烟气粉尘等缺点，因此等离子气刨成为取代碳弧气刨、角磨砂轮机的新技术。等离子气刨的优点包括（1）可用于任何金属材料、（2）刨后表面清洁，无渗碳，减少打磨除碳的工时、（3）噪声比碳弧气刨低10db等。目前等离子切割机应用已经非常广泛，而等离子气刨采用不同于等离子切割的工作方式，因此等离子气刨是需要单独设置控制电路，导致整体电路结构很复杂。
技术实现思路
为了解决现有切割和气刨控制电路结构复杂，本技术提供了一种等离子切割、气刨两用控制电路，其能够简化电路结构。其技术方案是这样的：一种等离子切割、气刨两用控制电路，其包括顺次连接的输入整流模块、逆变模块、变压器和输出整流模块，所述输出整流模块电控连接电抗器与霍尔电流传感器，所述逆变模块电控连接PWM生成及驱动电路，其特征在于，所述PWM生成及驱动电路与所述霍尔电流传感器还电控连接两用控制电路，所述两用控制电路包括切割电流预置电路与气刨电流预置电路，所述切割电流预置电路与所述气刨电流预置电路通过切换开关电控连接信号缓冲电路的输入端，所述切割电流预置电路电控连接电流调节电位器，所述信号缓冲电路的输出端电控连接PI运算电路的一个输入端，所述霍尔电流传感器连接电流反馈电路的输入端，所述电流反馈电路的输出端连接所述PI运算电路的另一个输入端、电流缓升电路的输入端，所述PI运算电路和所述电流缓升电路的输出端连接所述PWM生成及驱动电路。其进一步特征在于，所述电流调节电位器电控连接接口J1一端，所述信号缓冲电路包括电阻R2和运放IC1B，所述切割电流预置电路包括电控连接所述接口J1另一端1脚的电容C1一端和滑动变阻器RP1一端、连接所述接口J1另一端的2脚的电阻R1一端、连接所述接口J1另一端的3脚的滑动变阻器RP3的一端，所述滑动变阻器RP3另一端与所述电容C1另一端均接地，所述电阻R1另一端连接电阻R5一端、电容C2一端、所述电阻R2一端，所述电阻R2另一端连接所述运放IC1B的正相输入端，所述运放IC1B的反相输入端与所述输出端相连连接所述PI运算电路的一个输入端；所述气刨电流预置电路包括接口J3，所述切换开关连接所述接口J3一端的1脚和3脚，所述接口J3的另一端的1脚连接所述接口J1的2脚，所述接口J3的另一端的3脚连接滑动变阻器RP4一端、电容C10一端，所述滑动变阻器RP4另一端连接二极管D2的正极，所述二极管D2的负极连接自激振荡器IC4的3脚和电阻R13一端，所述电阻R13另一端连接电容C8一端、电容C9一端、所述自激振荡器IC4的2脚和6脚，所述自激振荡器IC4的5脚与1脚相连后连接所述电容C8另一端、电容C9另一端并接地，所述自激振荡器IC4的4脚和8脚相连后连接VCC；所述接口J4一端连接所述霍尔电流传感器，所述接口J4另一端的1脚连接电容C15一端和VCC，所述接口J4另一端的2脚连接电容C16一端和VCC，所述接口J4另一端的3脚连接电阻R21一端、电阻R24一端、电容C14一端，所述接口J4另一端的4脚连接所述电容C14另一端、电容C15另一端、电容C16另一端并接地，所述电阻R21另一端连接VCC，所述电阻R24另一端连接运放IC2A的正相输入端，所述运放IC2A的反相输入端与输出端相连后连接所述PI运算电路的另一个输入端和所述电流缓升电路的输入端；所述PI运算电路包括运放IC1A，所述运放IC1A的正相输入端连接电阻R3一端和电阻R4一端，所述电阻R4另一端接地，所述电阻R3另一端为所述PI运算电路的一个输入端，所述运放IC1A的反相输入端连接电阻R8一端、电阻R9一端、电阻R10一端、二极管ZD1的正极、电容C5一端，所述电阻R10接地，所述电阻R9另一端为所述PI运算电路的另一个输入端，所述电阻R8另一端连接电容C4一端，所述电容C4另一端、二极管ZD1的负极、电容C5另一端、所述运放IC1A的输出端相连后连接电阻R6一端，所述电阻R6另一端连接电容C3一端、接口J2一端的1脚，所述接口J2一端的2脚连接所述电容C3另一端并接地，所述接口J2另一端的1脚连接所述PWM生成及驱动电路；所述电流缓升电路包括运放IC2B，所述运放IC2B的正相输入端连接所述运放IC2A的输出端、电阻R22一端、电容C13一端、电阻R12一端，所述电阻R22另一端连接VCC，所述电容C13另一端与所述运放IC2B的反相输入端相连后接地，所述运放IC2B的输出端连接二极管D3的正极，所述二极管D3的负极连接所述电阻R25一端，所述电阻R25另一端连接电阻R26一端、二通道模拟开关IC5A的控制端，所述二通道模拟开关IC5A的输入端连接电阻R19一端，所述电阻R19另一端连接电阻R18一端和电阻R20一端，所述电阻R20另一端接地，所述电阻R18另一端连接VCC，所述二通道模拟开关IC5A的一个输出端通过电阻R23接地、另一个输出端连接电容C11一端、电阻R15一端、电阻R16一端、电阻R17一端，所述电容C11与所述电阻R17另一端均接地，所述电阻R16另一端连接VCC，所述电阻R15另一端连接运放IC3C的正相输入端，所述运放IC3C的反相输入端连接电阻R11一端、电容C6一端、所述电阻R12另一端，所述电容C6一端、电阻R11另一端、运放IC3C的输出端连接二极管D1的负极，所述二极管的正极通过电阻R7连接所述电阻R6另一端。采用本技术的控制电路后，电网接入输入整流模块将电网交流电整流成高压直流电，经逆变模块进行变换，变压器降压隔离得到低压高频脉冲，再经输出整流模块整流、电抗器平滑，输出直流电流，霍尔电流传感器实时采集输出电流送入控制等离子切割、气刨的两用控制电路，与电流调节电位器设定的预置电流进行比较，输出波动的电平信号，再将该电平信号输入到PWM生成及驱动电路，得到能够驱动逆变模块的驱动波形，该驱动波形是恒定频率、脉宽变化的方波，通过改变脉宽，最终得到切割或气刨所需的输出电流，将切割与气刨的控制电路整合成一个整体，简化了电路结构，通过切换开关即可实现切割和气刨的调节，使用方便。附图说明图1为本技术整体控制原理框图；图2为两用控制电路原理框图；图3为切割电流预置电路、气刨电流预置电路、信号缓冲电路原理图；图4为PI运算电路原理图；图5为电流反馈电路原理图；图6为电流缓升电路原理图。具体实施方式图1，图2所示，一种等离子切割、气刨两用控制电路，其包括顺次连接的输入整流模块、逆变模块、变压器和输出整流模块，输出整流模块电控连接电抗器与霍尔电流传感器，逆变模块电控连接PWM生成及驱动电路，PWM生成及驱动电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种等离子切割、气刨两用控制电路，其包括顺次连接的输入整流模块、逆变模块、变压器和输出整流模块，所述输出整流模块电控连接电抗器与霍尔电流传感器，所述逆变模块电控连接PWM生成及驱动电路，其特征在于，所述PWM生成及驱动电路与所述霍尔电流传感器还电控连接两用控制电路，所述两用控制电路包括切割电流预置电路与气刨电流预置电路，所述切割电流预置电路与所述气刨电流预置电路通过切换开关电控连接信号缓冲电路的输入端，所述切割电流预置电路电控连接电流调节电位器，所述信号缓冲电路的输出端电控连接PI运算电路的一个输入端，所述霍尔电流传感器连接电流反馈电路的输入端，所述电流反馈电路的输出端连接所述PI运算电路的另一个输入端、电流缓升电路的输入端，所述PI运算电路和所述电流缓升电路的输出端连接所述PWM生成及驱动电路。/n

【技术特征摘要】
1.一种等离子切割、气刨两用控制电路，其包括顺次连接的输入整流模块、逆变模块、变压器和输出整流模块，所述输出整流模块电控连接电抗器与霍尔电流传感器，所述逆变模块电控连接PWM生成及驱动电路，其特征在于，所述PWM生成及驱动电路与所述霍尔电流传感器还电控连接两用控制电路，所述两用控制电路包括切割电流预置电路与气刨电流预置电路，所述切割电流预置电路与所述气刨电流预置电路通过切换开关电控连接信号缓冲电路的输入端，所述切割电流预置电路电控连接电流调节电位器，所述信号缓冲电路的输出端电控连接PI运算电路的一个输入端，所述霍尔电流传感器连接电流反馈电路的输入端，所述电流反馈电路的输出端连接所述PI运算电路的另一个输入端、电流缓升电路的输入端，所述PI运算电路和所述电流缓升电路的输出端连接所述PWM生成及驱动电路。


2.根据权利要求1所述的一种等离子切割、气刨两用控制电路，其特征在于，所述电流调节电位器电控连接接口J1一端，所述信号缓冲电路包括电阻R2和运放IC1B，所述切割电流预置电路包括电控连接所述接口J1另一端1脚的电容C1一端和滑动变阻器RP1一端、连接所述接口J1另一端的2脚的电阻R1一端、连接所述接口J1另一端的3脚的滑动变阻器RP3的一端，所述滑动变阻器RP3另一端与所述电容C1另一端均接地，所述电阻R1另一端连接电阻R5一端、电容C2一端、所述电阻R2一端，所述电阻R2另一端连接所述运放IC1B的正相输入端，所述运放IC1B的反相输入端与所述输出端相连连接所述PI运算电路的一个输入端。


3.根据权利要求2所述的一种等离子切割、气刨两用控制电路，其特征在于，所述气刨电流预置电路包括接口J3，所述切换开关连接所述接口J3一端的1脚和3脚，所述接口J3的另一端的1脚连接所述接口J1的2脚，所述接口J3的另一端的3脚连接滑动变阻器RP4一端、电容C10一端，所述滑动变阻器RP4另一端连接二极管D2的正极，所述二极管D2的负极连接自激振荡器IC4的3脚和电阻R13一端，所述电阻R13另一端连接电容C8一端、电容C9一端、所述自激振荡器IC4的2脚和6脚，所述自激振荡器IC4的5脚与1脚相连后连接所述电容C8另一端、电容C9另一端并接地，所述自激振荡器IC4的4脚和8脚相连后连接VCC。


4.根据权利要求3所述的一种等离子切割、气刨两用控制电路，其特征在于，所述接口J4一端连接所述霍尔电流传感器，所述接口J4另一端的1脚连接电容C15一端和VCC，所述接口J4另一端的2脚连接电容C16一端和VCC，所述接口J4另一端的3...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：无锡格林威德焊接科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32