一种交直流复合弧焊电源、焊接系统及控制方法技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种交直流复合弧焊电源、焊接系统及控制方法，该弧焊电源包括整合有交、直流电源的一体机，一体机包括直流单元、交流单元和远控通信口；直流单元包括第一开关器件、第一电压转换装置、可控硅整流电路、第一滤波电路、直流输出口、主控板、本控面板、数字通信板和选择开关；交流单元包括第二开关器件、整流器、一次逆变器、第二电压转换装置、二次整流电路、二次逆变器、第二滤波电路、交流输出口、数字主控板、驱动板、二次驱动板和本控数字面板；其效果是：通过将交、直流电源整合在一起，减少了体积和耗电量，兼顾了晶闸管式和IGBT逆变式特点，并且通过远控通信口与外部控制装置交互，减少了控制系统的复杂性。减少了控制系统的复杂性。减少了控制系统的复杂性。

【技术实现步骤摘要】
一种交直流复合弧焊电源、焊接系统及控制方法


[0001]本专利技术涉及焊接电源
，具体涉及一种交直流复合弧焊电源、焊接系统及控制方法。

技术介绍

[0002]目前，弧焊电源一般分为交流弧焊电源和直流弧焊电源两类，依据其输出的电流特性进行区分，交流弧焊电源输出为方波交流电，直流弧焊电源输出为直流电。
[0003]在电源整流方式上，上述电源又分为晶闸管式和IGBT逆变式机型。晶闸管式机型具有焊接穿透力强、耐用性高、维修成本低等特点；IGBT逆变式机型具有体积小巧、省电等特点。
[0004]目前焊接电源制造均为单机交流输出或单机直流输出。近年来在重型钢结构焊接领域，逐步使用双丝双弧焊接方式(一台交流电源加一台直流电源)替代传统的单丝单弧(一台直流电源)焊接方式，以提升焊接效率。但该焊接方式采用两台独立电源供电，两台电源分别连接送丝机构，造成控制系统复杂、体积大、摆放面积大、电网干扰大以及耗电量高等问题。

技术实现思路

[0005]为了解决上述问题，本专利技术的目的是提供一种能够实现交直流整合，以减少体积并兼顾晶闸管式和IGBT逆变式特点的一种交直流复合弧焊电源、焊接系统及控制方法。
[0006]第一方面：一种交直流复合弧焊电源，包括整合有交、直流电源的一体机，所述一体机包括直流单元、交流单元和用于与外部控制装置进行通信连接的远控通信口；
[0007]所述直流单元包括第一开关器件、第一电压转换装置、可控硅整流电路、第一滤波电路、直流输出口、主控板、本控面板、数字通信板和用于远控/近控切换的选择开关；
[0008]所述第一开关器件、第一电压转换装置、可控硅整流电路、第一滤波电路和直流输出口从左至右顺次连接，所述主控板分别与所述第一开关器件、可控硅整流电路、选择开关、本控面板和数字通信板连接，所述主控板还通过测量装置与所述直流输出口连接；
[0009]所述交流单元包括第二开关器件、整流器、一次逆变器、第二电压转换装置、二次整流电路、二次逆变器、第二滤波电路、交流输出口、数字主控板、驱动板、二次驱动板和本控数字面板；
[0010]所述第二开关器件、整流器、一次逆变器、第二电压转换装置、二次整流电路、二次逆变器、第二滤波电路和交流输出口从左至右顺次连接，所述数字主控板分别与所述驱动板、二次驱动板和本控数字面板连接，所述驱动板还与所述一次逆变器连接，所述二次驱动板还与所述二次逆变器连接，所述数字主控板还通过采样装置与所述交流输出口连接；
[0011]所述数字通信板和所述数字主控板还均与所述远控通信口连接，以实现与外部控制装置的数据交互。
[0012]优选的，所述第一开关器件采用接触器；所述第二开关器件采用空气开关。
[0013]优选的，所述第一电压转换装置和第二电压转换装置均采用变压器。
[0014]优选的，所述测量装置采用分流器；所述采样装置采用霍尔器件。
[0015]第二方面：一种交直流复合焊接系统，包括控制装置以及第一方面所述的一种交直流复合弧焊电源；
[0016]所述交直流复合弧焊电源通过设有的远控通信口与所述控制装置连接；
[0017]所述控制装置包括直流送丝板、交流送丝板、行走板、参数设置装置和主控面板；其中，所述参数设置装置被配置为设置时，将生成的焊接参数传送至所述直流送丝板、交流送丝板以及所述交直流复合弧焊电源中；
[0018]所述主控面板分别与所述直流送丝板和交流送丝板连接，所述直流送丝板还与所述行走板和外部焊接装置的直流机头连接，所述交流送丝板还与外部焊接装置的交流机头连接；所述行走板与所述焊接装置连接，以控制所述焊接装置的行走。
[0019]优选的，所述交直流复合弧焊电源与所述控制装置之间通过RS485的方式进行通信。
[0020]优选的，所述主控面板、直流送丝板、交流送丝板、以及所述交直流复合弧焊电源中的直流单元和交流单元均设置有通信地址；其中，将所述主控面板作为主机，其余剩下的均作为辅机。
[0021]优选的，所述主机与各辅机通信时，所述主机收到对应辅机所反馈的信号后，再发送至下一辅机，如此循环，以建立所述主机与各辅机的通信，实现控制信号的传输。
[0022]第三方面：一种交直流复合焊接系统的控制方法，应用于第二方面所述的一种交直流复合焊接系统，所述方法包括：
[0023]建立所述交直流复合焊接系统与外部焊接装置的连接；
[0024]设置焊接参数，并将生成的所述焊接参数传送至控制装置和交直流复合弧焊电源中；
[0025]生成送丝命令；其中，所述送丝命令通过输入设备触发所得；
[0026]响应于所述焊接参数和送丝命令以驱动所述焊接装置将直流和交流焊丝下到工件，并按预设的焊接策略进行焊接。
[0027]优选的，所述焊接策略为：
[0028]焊接开始时，首先启动直流，当直流启动并开始焊接后，再启动交流，将交流部分也加入焊接；
[0029]焊接完成后，首先停止直流焊接，然后再停止交流焊接。
[0030]采用上述技术方案，本专利技术提出的一种交直流复合弧焊电源、焊接系统及控制方法，通过将交、直流电源整合在一起，替代传统的单丝单弧焊接方式，减少了体积和耗电量，兼顾了晶闸管式和IGBT逆变式特点，并且通过设有的远控通信口实现统一与外部控制装置的数据交互，以减少控制系统的复杂性。
附图说明
[0031]图1为本专利技术实施例所提供的一种交直流复合弧焊电源的整体示意图；
[0032]图2为图1中直流单元所提供的一种主控板的结构示意图；
[0033]图3为本专利技术实施例所提供的一种交直流复合焊接系统的结构示意图；
[0034]图4为图3中所述控制装置的内部结构示意图；
[0035]图5为本专利技术实施例所提供的一种交直流复合焊接系统的控制方法的流程图。
具体实施方式
[0036]为了使本专利技术要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。
[0037]如图1、图2所示，本专利技术实施例提供了一种交直流复合弧焊电源，包括整合有交、直流电源的一体机，所述一体机包括直流单元、交流单元和用于与外部控制装置进行通信连接的远控通信口；
[0038]所述直流单元包括第一开关器件、第一电压转换装置、可控硅整流电路(即图1中的可控整流)、第一滤波电路(即图1中的第一滤波)、直流输出口(即图1中的直流输出)、主控板、本控面板、数字通信板和用于远控/近控切换的选择开关；
[0039]所述第一开关器件、第一电压转换装置、可控硅整流电路、第一滤波电路和直流输出口从左至右顺次连接，所述主控板分别与所述第一开关器件、可控硅整流电路、选择开本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种交直流复合弧焊电源，其特征在于，包括整合有交、直流电源的一体机，所述一体机包括直流单元、交流单元和用于与外部控制装置进行通信连接的远控通信口；所述直流单元包括第一开关器件、第一电压转换装置、可控硅整流电路、第一滤波电路、直流输出口、主控板、本控面板、数字通信板和用于远控/近控切换的选择开关；所述第一开关器件、第一电压转换装置、可控硅整流电路、第一滤波电路和直流输出口从左至右顺次连接，所述主控板分别与所述第一开关器件、可控硅整流电路、选择开关、本控面板和数字通信板连接，所述主控板还通过测量装置与所述直流输出口连接；所述交流单元包括第二开关器件、整流器、一次逆变器、第二电压转换装置、二次整流电路、二次逆变器、第二滤波电路、交流输出口、数字主控板、驱动板、二次驱动板和本控数字面板；所述第二开关器件、整流器、一次逆变器、第二电压转换装置、二次整流电路、二次逆变器、第二滤波电路和交流输出口从左至右顺次连接，所述数字主控板分别与所述驱动板、二次驱动板和本控数字面板连接，所述驱动板还与所述一次逆变器连接，所述二次驱动板还与所述二次逆变器连接，所述数字主控板还通过采样装置与所述交流输出口连接；所述数字通信板和所述数字主控板还均与所述远控通信口连接，以实现与外部控制装置的数据交互。2.根据权利要求1所述的一种交直流复合弧焊电源，其特征在于，所述第一开关器件采用接触器；所述第二开关器件采用空气开关。3.根据权利要求1所述的一种交直流复合弧焊电源，其特征在于，所述第一电压转换装置和第二电压转换装置均采用变压器。4.根据权利要求1所述的一种交直流复合弧焊电源，其特征在于，所述测量装置采用分流器；所述采样装置采用霍尔器件。5.一种交直流复合焊接系统，其特征在于，包括控制装置以及权利要求1至4中任一所述的一种交直流复合弧焊电源；所述交直流复合弧焊电源通过设有的远控通信口与所述控制装置连...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴培，
申请(专利权)人：成都振中科技有限公司，
类型：发明
国别省市：