数字信号处理器控制的焊接电源研制

介绍了基于数字信号处理器（DSP）控制的焊接电源结构。利用DSP易信号处理特点，焊接电源能根据不同焊接工艺要求，通过软件编制满足各种材料焊接的工艺性能要求。利用DSP的高集成度特点使控制电路器件大大减少，提高了焊接电源的稳定性和可靠性。另外，介绍了S.S.S引弧控制方式，提高了一次引弧成功率。经试验证明，研制的焊接电源稳定可靠，基本实现了焊接电源控制的数字化。     

焊接与切割设备的使用和维修(一)——电焊机分类及焊接电源的特性

介绍了电焊机的分类，焊接电弧的产生与特性及其对焊接电源静特性、动特性、空载电压、调节特性的要求，对电弧电压自动调节系统和电弧自身调节进行了分析说明，指出不同的焊接方法应选用不同静外特性的焊接电源。     

逆变焊接电源及现代焊接技术现状与思考

讲述了逆变焊接电源的现状以及存在的问题，展望了数字化焊接电源将成为焊接电源的未来之星；同时也介绍了现代焊接技术以及发展前景。     

吊环双面焊接电源研制

设计了一种基于DSP控制的吊环双面焊接电源,该电源采用TMS320F2407型DSP为控制核心,实现吊环的双面焊接。给出了数字化吊环双面焊接电源结构框图及主电路的设计方法。研制的焊接电源焊接的焊缝成形美观,强度高,满足设计要求。     

降低焊接电源谐波对电网污染的研究发展

根据近年采焊接电源的研究热点，针对降低焊接电源谐波对电网污染的解决方法．从IGBT逆变电源和PWM脉宽调制技术、三相功率因数校正、带相间变压器的多相焊接电源以及电路仿真研究等方面，阐述了降低焊接电源谐波对电网污染的研究状况，指出提高焊接电源的效率、降低焊接电源对电同的污染以及电磁污染。开发智能型的绿色焊接电源是今后焊接电源发展的一个方向。     

数字信号处理器控制焊接电源的抗干扰设计

数字信号处理器、微控制器已成为焊接电源的主要控制芯片，由于焊接电源本身就是干扰源以及外部干扰源的影响，使得基于计算机控制焊接电源的抗干扰设计的优劣成为焊接电源设计成功与否的重要因素之一，详细分析了影响焊接电源正常工作的干扰来源，提出了在和设计焊接电源时防止干扰源的措施，通过在基于数字信号处理器控制焊接电源设计中的验证，这些设计措施能保证焊接电源免受干扰影响，使焊机正常可靠工作。     

数字化焊接电源系统的特征

介绍了数字化焊接电源系统的概念。分析总结了数字化焊接电源系统的特征和发展方向，提出了数字化焊接电源系统的主要研究内容。指出了数字化焊接电源系统交城为焊接电源的发展趋势。     

数字化焊接电源系统特征分析

现代焊接电源逐步走向数字化焊接电源，由于工作环境的特殊性，其实现相对困难。在此分析数字化焊接电源国内外发展现状和数字化电源的特点，针对目前研究的数字化TIG焊机详细介绍了其全部的结构组成，并根据研究过程中遇到的具体问题，总结了在实现数字化焊接电源过程中必需考虑的综合问题，并在此基础上，讨论了焊接电源控制的控制规律，提出了数字化综合系统平台的思想，指出了DSP(数字信号处理器)在数字化电源和数字化综合系统平台中的优越性和特殊性。     

数字化焊接电源的发展

结合MIG焊的发展过程，介绍了为什么要发展数字化焊接电源，以及数字化焊接电源的应用，指出数字化焊接电源必将成为焊机发展的一种趋势。     

计算机仿真技术在逆变焊接电源中的应用

逆变焊接电源是焊接电源的主要发展方向之一。介绍了国内外逆变焊接电源的发展现状以及面临的问题，并指出应用计算机仿真技术开发焊接逆变电源的必要性。在回顾了计算机仿真技术的发展历程，尤其是电力电子仿真技术的现状和特点之后，结合其在焊接电源领域的应用情况介绍了常用的几种电路仿真软件及其应用特点。最后，对仿真技术在焊接逆变电源中的应用所存在的问题进行了深入分析，进而对其发展趋势进行了展望。     

多功能电脑焊接电源的研究与设计

本文介绍了最新研制成的ＺＸ５－４００Ｄ型多功能可控硅整流弧焊机的硬件与软件研究设计成果。这种新型焊机在硬件电路不变的情况下，通过改变控制软件就可实现直流脉冲，直流方波，外特性斜率与拐点可调等多种功能，充分发挥了微计算机程序控制的优势，为发展及改造现有普通焊接电源提供了有效的途径。     

手工电弧焊电压控制的研究

手工电弧焊的电弧电压是一个难以控制的参数，有时能对焊接质量产生较大影响。当电弧电压高于设定值时，通过焊接电源外特性曲线的转换，使电流从焊接电源跳变到较小电流，由此通知操作者去调节弧长，从而把电弧电压维持在设定值之下。     

松下KRII-500型弧焊电源焊接火电厂铝母线工艺研究

通过分析火力发电厂铝母线的使用特点和性能要求,结合铝的焊接性和KRII-500型晶闸管控制MIG/MAG焊弧焊电源特点,研究了本焊机MIG焊焊接铝母线工艺。制定合理的焊接工艺规范参数,并在600MW超临界机组铝母线安装中顺利实施,效果良好,对以后在铝母线的检修和安装中取代昂贵的铝焊接专机有一定的参考价值。     

Analysis and measurement of acoustic power in plastics ultrasonic welding process

A measuring principle for acoustic power in plastics ultrasonic welding process is introduced in this paper.Signal detection circuits of current,voltage,frequency,power for ultrasonic transducer of plasticdeveloped.A computer controlled measuring system is designed to sample the signals of welding proeess parameters.Byusing the designed system,the acoustic power curve during welding is calculated,saved,relation between fusion state of plastics workpieces and input energy of joint is analyzed.     

遥操作干式高压海底管道维修焊接机器人系统

干式高压焊接是既能保证焊接质量又易于实施的海底管道维修方法.基于目前的自动化技术水平和海管坡口制备难度大的现实,提出了基于高级焊工焊接知识和潜水员水下工作技能的遥控海底管道维修焊接策略.研制了一套干式高压环境管道全位置焊接机器人及其分置于水面母船甲板和水下干式舱的机器人焊接控制系统,研制了分别用于场景、坡口和焊缝的视觉监视系统,以及计算机远程信息采集监控系统,它们与水下干式舱系统一道构成了水下干式管道维修系统.还研究了干式舱充气气体种类、焊接电源特殊性和舱内引弧问题.利用先期在干式高压焊接实验室获得的海管焊接工艺完成了海上焊接维修试验,焊缝质量良好.

Abstract：

Among the available underwater pipeline repair methods, hyperbaric TIG welding technology may be the easier one to obtain better joint quality. Due to the low automation level and the bevel preparation difficulty, the repair welding should be conducted based on both the welding knowledge of the welder on deck and the operation skill of the diver. A tele-operated robot for all position hypetharic pipe welding was developed. In the specified case of underwater welding, the process was controlled by a surface based operator, a clear and real time image of the arc as well as the image of groove location were required. An observation system of three cameras for chamber, groove and weld was also developed respectively. All the necessary message of vision, welding current and arc voltage were collected and transferred to the surface by the developed computerized information system. The underwater pipeline maintanence system consists of the welding robot, observation system, the informarion system, together with the habitation. The chamber gas type, the welding power source and arc striking were also studied. With the welding proceedure developed in the hyperbaric welding laboratory, a good weld was obtained in a underwater pipe repair welding test at Bohai sea.     

Digital arc welding power supply based on real-time operating system

A digital arc welding power supply was designed with the advanced reduced instruction set computer machine （ARM） and embedded real-time multi-task operating system micro C/OS- Ⅱ. The ARM, with its powerful calculating speed and complete peripheral equipments, is very suitable to work as the controller of the digital power supply. The micro C/OS- Ⅱ transplanted in ARM, helps to improve the respondent speed against various welding signals, as well as the reliability of the controlling software. The welding process consists of nine tasks. The tasks of great significance on reliability of the welder, for example, the A/D conversion of current and voltage, enjoy top priority. To avoid simultaneous-sharing on A/D converter and LCD module, two semaphores are introduced in to ensure the smooth performance of the welding power supply. Proven by experiments ,the ARM and the micro C/OS- Ⅱ can greatly improve both the respondent speed and the reliability of the digital welder.     

铝母线MIG焊焊接工艺

通过对铝母线6063的焊接性分析,气孔是焊接铝及其合金时亟待解决的问题。根据培训需要,选用规格为φ250 mm×10 mm的铝母线管6063进行水平固定位置的MIG焊焊接工艺研究,通过控制焊接工作程序,寻找合适的焊接工艺参数和控制焊接操作手法,获得了合格的焊接接头。该接头按照相关规程的要求进行了一系列的检验和试验,结果均符合要求。该工艺目前已用于焊工培训中,为电站安装以及送变电设备的铝母线焊接提供了技术支持。     

电弧焊机能耗研究现状及其发展

电焊机是金属焊接加工领域主要的耗能用电设备,已被列为国家12类高耗能产品之一。在对各类电弧焊机输入、输出参数进行大量测试的基础上,重点分析了国内目前常见的交流弧焊机、整流式直流弧焊机、逆变式直流弧焊机的效率、功率因数、能耗对比。针对电弧焊机在使用过程中状态转换频繁、长期空载运行等现状,指出了节能降耗在电弧焊机设计过程中应解决的问题。     

焊接与切割设备的使用和维修(十八)--CO2焊接电源特性、安装及注意事项

介绍了半自动焊机中焊枪、送丝装置以及焊机的保养和维护。对CO2/MAG焊机型号编制方法以及基本参数进行了仔细说明。对整流式电源的构成及性能作了全面的分析。     

晶闸管弧焊整流数字控制的研究

针对大功率弧焊整流焊机的工作环境及工作特点,本文详细分析了弧焊整流电源的拓扑电路以及数字控制的分析。在焊接过程中,根据焊接的需要其焊接电流值大小应实时变化,当通过改变SCR的触发角不能满足焊接功率时,可通过改变三相变压器输出的电压值来自适应焊接电流的大小,因此,本文采用了多输出变压器来满足宽范围的焊接电流值；在数字控制中采用DSP和FPGA共同实现焊接的电压、电流和温度采样以及用FPGA对SCR可靠稳定的触发。数字控制实现时是对焊接输出出的电压和电流进行采样,通过闭环进行PI控制运算,实现方法是采用DSP芯片处理器控制整个电焊机的性能和功能以及开关量信号的采样,由FPGA运算SCR触发导通角的大小,并发出触发信号让SCR可靠稳定的导通和关断。通过理论分析,实验验证了该控制系统拓扑电路的正确性以及控制方法的可行性,从而保证系统能稳定和可靠的运行。