基于DSP的全桥软开关CO2焊接电源驱动电路研究

根据全桥软开关逆变CO2焊接主电路驱动要求,设计了以TMS320LF2407数据处理器为核心的控制电路,阐述主程序、中断子程序的工作过程和PWM脉冲信号的产生原理.结合PWM信号特点和IGBT栅极对驱动信号的要求,设计出与之相匹配的驱动电路,并经分析计算,选择了参数适宜的关键元器件.通过电路调试表明,基于DSP控制PW...     

基于数字焊机的脉冲电弧控制研究

通过对脉冲MAG焊和脉冲MIG焊进行研究,利用焊机自身的功能,在相同的焊接电流和焊接电压条件下,调整焊机的脉冲特性;且在相同的脉冲特性下,调整焊接电流和焊接电压,从而获得了电弧宽度与脉冲特性、焊接电压、焊接电流及脉冲波形占空比的关系。试验结果表明:焊接电流和焊接电压相同时,电弧宽度随着脉冲特性的增大而增大;脉冲特性相同时,电弧宽度随着焊接电流和焊接电压的增大而增大。     

波形控制逆变CO2焊接电源关键控制信号的获取

通过分析波形控制CO2焊接过程，介绍了焊接电源空载、燃弧、短路等工作状态的判别，电流、电压、du/dt、di/dt等关键信号的获取方法，为研制波形控制CO2逆变焊机奠定了基础。     

全桥逆变弧焊主电路中RC缓冲电路的分析与设计

在续流回路中续流二极管的开通与关断均产生负载的巨大变化,会给线路带来一定的di/dt,它与变压器的漏感、吸收回路电感以及杂散在线路中的电感作用,会形成电压浪涌,给IGBT带来电压冲击,这不利于IGBT的可靠工作.如果续流二极管始终处于关断状态,则在IGBT上不产生过电压,这种关断轨迹有利于IGBT可靠工作.建立了全桥主电路中IGBT关断期间的数学模型,求解该模型得到Uce数学解析式,得到变压器的漏感越小,IGBT的Uce电压越小的结论.根据具体的主电路参数,计算出合理开关轨迹下的RC缓冲电路中的电阻值,根据缓冲回路电阻的功率限制和开关轨迹的要求计算缓冲电容值,通试试验证明了IGBT关断期间的数学模型是正确的.     

CO2焊短路信号和缩颈信号的获取

采用光耦6N136对电弧电压进行隔离，得到了失真很小的孤压信号，设计了短路检测电路和缩颈检测电路．并在缩颈检测电路中加入削波电路，成功地消除了燃弧电压时缩颈检测电路的影响。通过实际焊接试验，验证了所设计的短路检测电路和缩颈检测电路是成功的。     

集装箱专用焊机的设计

设计了集装箱数控自动焊机，并在其前后方向上采用聚焦式超声波传感器进行跟踪焊，而在高度方向采用模拟量的涡流传感器进行跟踪，选用研华PCL818HD进行数据采集，PCI1240进行运动控制，根据焊接要求编制了运动控制程序，试验表明该设计达到了预期的要求。     

铝合金桁架环缝自动焊机的研制

根据铝合金桁架铝合金管材与接头环缝焊接要求,设计并制造了一台专用焊接设备。根据焊接时序要求,采用可编程控制器实现对焊接设备逻辑顺序的控制,并制定了铝合金桁架铝合金管材与接头环缝的惰性气体保护焊MIG自动焊接工艺。结果表明,该焊机自动化程度高、性能稳定、操作简便,能够满足铝桁架铝合金管材与接头环缝自动焊生产要求,同时提高了生产率。依据制定的焊接工艺,进行了焊接试验。焊接试验表明,制定的工艺所获得的铝合金桁架铝合金管材与接头对接接头,满足焊缝质量要求。     

时效硬化钢堆焊焊条的研制

分析了焊接冶金条件与钢冶金的显著差异，指出在设计堆焊金属成分时，地模仿现有析出硬化或时效硬化钢的成分，产是可能奏效的。设计了分别属于Ｃｒ－Ｎｉ系，Ｃｒ－Ｃｏ系和Ｎｉ－Ｃｒ系的三种焊条的化学成分，其堆焊金属的焊后硬度相当低，可以进行机械加工，而在经过较低温度的时效处理后，硬度又可和到大幅度的提高。     

大直径压力钢管全位置自动化焊接技术探索

该文论述了大直径压力钢管全位置自动化焊接方法，设备，工艺及自动控制技术。结合国内外情况和试验研究结果，提出了切实可行的钢管全位置自动化焊接技术方案，对于促进我国焊接自动化发展有着积极意义。     

波纹板焊缝跟踪激光传感器的性能研究

采用一种空间漫反射激光测距传感器,研究了波纹板倾斜角与测量结果的关系。在保证被测面上激光光点与传感器之间距离不变的条件下,对不同倾斜角的被测面进行了激光测距试验,并利用Phong光照模型解释了倾角对试验结果的影响。随着被测面倾角增加,传感器测量结果的偏差增大;当倾斜角小于45°时,测量结果的偏差在0.5 mm以内;当倾斜角大于45°时,测量结果的偏差大于0.5 mm。研究结果表明,该激光传感器可以用于检测不大于45°的波纹板,能够满足其折线焊缝跟踪的精度要求。