中频电阻焊电参数检测系统的研究

中频逆变电阻焊的焊接质量提高有赖于检测技术的提高.传统的检测方法存在体积过大、检测精度不高等缺点.为了提高中频逆变电阻焊装备的控制精度和响应速度,设计出基于恒电流控制法的电参数检测系统,该系统包括一次电流检测模块、一次电压检测模块和二次电压检测模块.详细介绍了真有效值处理电路和二次电压检测电路.通过实验检验了采样电路对...     

逆变电阻点焊动态参数测试系统的研究

焊接电流、电压的准确测量对于精密控制逆变电阻点焊电源和保证焊接质量有着重要的作用.采用霍尔元件及其外围电路,对逆变电阻点焊的焊接电流进行测量,并设计了电压测量电路;为了减少CPU的计算时间,设计了电压有效值处理电路.以0.4mm厚的低碳钢板作为焊接实验材料,改变焊 接试验条件,得到各种焊接焊接实验效果.利用MATLAB对电阻点焊的焊接电流和电压有效值进行计 算和分析,得出焊接过程中低碳钢的动态电阻.结果表明:动态电阻能有效地反映点焊熔核的生长过程, 并且与熔核的尺寸有一定的关系,直接影响着焊接实验效果.     

逆变电阻点焊动态信息的研究

采用霍尔元件AH350设计的电流测量电路和芯片AD629设计的电压测量电路,准确测量逆变电阻点焊的焊接电流和电压.利用Matlab对传感器采集的数据进行数值处理,得到焊接过程中动态电阻变化曲线.实验以抗拉剪载荷值作为焊接质量评价标准,结合喷溅现象,分析了逆变电阻点焊动态信息.结果表明,动态电阻曲线包含一定的熔核成形信息.动态信息的准确掌握对提高焊件质量有重要的意义.     

晶体管式电阻点焊电源及其复合模式控制研究

为解决精密电阻焊过程中接触电阻变化范围大且难以预估,并由此产生焊接飞溅、虚焊等焊接质量不良的问题,设计了一种晶体管式电阻点焊电源及复合控制模式。主要介绍了晶体管式电源的主电路结构、工作原理、以dsPIC33FJ64GS610为核心的控制系统及复合控制方法。电源输出采用MOSFET开关100 kHz斩波控制,最大输出电流4 000 A,能够对电压、电流反馈快速响应。复合控制模式将恒压控制与恒流控制相结合,焊接初期采用电压反馈控制适应接触电阻的变化,在短时间内降低电阻焊过程中的不确定因素,后期利用恒流模式焊接,保证焊点发热。实验结果表明,针对初期接触电阻差异大的工件结构,复合控制模式能够有效提高其焊接稳定性。     

压焊设备

20091123钢轨直流闪光焊主电路设计/翟建楠…//电焊机.-2008,38(8):13~15基于钢轨直流闪光焊工艺要求焊接设备具有输出电流大、电压低和输出功率大的特点,对比分析了五种晶闸管调压整流主电路,分别计算了晶闸管上流过的电流和承受的反电压、变压器上流过的电流、二次侧整流二极管上的电流,根据晶闸管、变压器和整流二极管在各种主电路中的工作条件、生产制造的难易等进行综合分析,得到了适合于钢轨闪光焊直流焊接设备的主电路。图5表3参420091124电阻焊机电特性的研究[英]/武佩…//China Welding.-2008,17(3):24~29由于电阻焊机电特性及机械特性的差异,选择合适的机器和焊接参数以得到最优的焊接质量常常是困难的,特别是当凸焊形状复杂的工件时。另外,对焊接过程用计算机模拟时,也必须考虑机器特性作为基本的数据支持。提出一种研究交流电阻焊机电特性的新方法,借助参考电阻试验并模拟了焊接电流、晶闸管的触发角和导通角。当工件电阻已知时,对每一设定电流,模型可预测实际焊接电流和导通角(或热量设定)。图7表1参1220091125К190ПК钢轨闪光焊机改造及工艺研究/冯希庆…//电焊机.-20...     

压焊设备

20091123钢轨直流闪光焊主电路设计/翟建楠…//电焊机.-2008,38(8):13~15基于钢轨直流闪光焊工艺要求焊接设备具有输出电流大、电压低和输出功率大的特点,对比分析了五种晶闸管调压整流主电路,分别计算了晶闸管上流过的电流和承受的反电压、变压器上流过的电流、二次侧整流二极管上的电流,根据晶闸管、变压器和整流二极管在各种主电路中的工作条件、生产制造的难易等进行综合分析,得到了适合于钢轨闪光焊直流焊接设备的主电路。图5表3参420091124电阻焊机电特性的研究[英]/武佩…//China Welding.-2008,17(3):24~29由于电阻焊机电特性及机械特性的差异,选择合适的机器和焊接参数以得到最优的焊接质量常常是困难的,特别是当凸焊形状复杂的工件时。另外,对焊接过程用计算机模拟时,也必须考虑机器特性作为基本的数据支持。提出一种研究交流电阻焊机电特性的新方法,借助参考电阻试验并模拟了焊接电流、晶闸管的触发角和导通角。当工件电阻已知时,对每一设定电流,模型可预测实际焊接电流和导通角(或热量设定)。图7表1参1220091125К190ПК钢轨闪光焊机改造及工艺研究/冯希庆…//电焊机.-20...     

电阻焊的电流波形特性与参数选择

分析了几种典型电阻焊机的焊接电流波形特性，提出了电流上升率的应用概念及其与焊核形成过程的关系，强调电容储能焊接波形的优点。对电阻焊材料的有关物理性能作了必要的分析，提出将电阻焊材料按电阻率的大小划分为低阻类、中阻类和高阻类，更 于有针对性地选择焊接电流波形和规范参数，期望找出电阻焊的电流波形和规范参数的选择规律，从而将电阻焊机功能特点与工艺质量有机地联系起来^[1-3]。     

基于统计过程控制的电阻焊质量监控系统

为了增强对电阻焊过程的监控,便于焊接生产的质量管控,基于Visual Studio 2013设计了一套具有串口通信、数据记录、质量监控等多种功能的电阻焊质量监控系统。系统运用统计过程控制理论,以容易检测的焊接电流、电压、功率为监控对象,结合监控对象的最大值、最小值、平均值、标准差、频数分布等多种统计信息,实现了对焊接过程的实时监控和分析评估,依据焊接过程的稳定性来评估焊接质量。结果表明,系统能够反映焊接过程的异常情况,结合影响电阻焊的主要因素可进一步分析引起过程异常的可能原因,指导焊接过程的调整优化。     

焊接电流双变压器补偿法原理分析及在电阻缝焊中的应用

提出了在电阻缝焊中采用焊接电流双变压器补偿法的原理,通过理论分析确定了焊接电流的计算公式,找出了影响焊接电流稳定性的因素,并提出了提高焊接电流稳定性的措施,为采用焊接电流双变压器补偿法的电阻缝焊机设计提供了理论依据。     

双相钢胶焊与电阻点焊接头性能对比分析

从接头的拉剪力、熔核的微观组织、动态电阻曲线和焊接性范围4个方面.对比分析双相钢透胶胶焊和电阻点焊的接头性能.结果表明,胶焊熔核开始形成时间提前于点焊,使得在小电流情况下胶焊的焊点拉剪力要普遍高于点焊;胶焊在中等电流情况下便会产生严重飞溅,使得在大电流情况下点焊焊点拉剪力要更高些.因此,在制定胶焊的焊接工艺参数时应选择比电阻点焊偏低的焊接电流,而适度增加焊接过程的电极力有利于抑制飞溅产生.     

制罐机用大功率晶体管(GTR)电阻焊的逆变电源

本文介绍了一种以ＴＰ８０１Ａ微机为控制核心的大功率晶体管逆变式电阻焊电源，主电路采用ＧＴＲ桥式逆变电路，在焊机次级回路中，获得频率为１２０－２６０Ｈｚ的焊接电流，以适应罐头高速缝焊的需要。     

中频逆变直流电阻焊优势探讨

从中频逆变直流电阻焊电源与工频交流电阻焊电源电路的原理出发，对它们进行了比较。前者具有更高的焊接控制精度、焊接质量、更小的变压器体积和质量，进而扩大了电阻焊的应用范围、降低了前期投资成本并且改善了耗能指标。指出中频逆变直流电阻焊将成为电阻焊行业发展的趋势。     

逆变电阻焊的工业应用及研究进展

描述了逆变电阻焊的特点:焊接电流稳定且控制精度高,从而明显提高焊接质量,延长电极使用寿命;逆变电阻焊频率较高,焊接变压器体积减小;焊接设备简化,功率因数较高,从而降低了生产成本。概述了逆变电阻焊在汽车工业中的使用现状及应用前景,及其与焊接机器人配合应用优势及国内应用情况。介绍了逆变电阻焊机主电源,包括焊接变压器、功率器件和功率器件的保护等的研究发展,微机控制系统和质量控制技术的发展现状。     

基于ARM的精密逆变电阻点焊电源

微型电子元器件的焊接要求焊接电源响应速度快、系统稳定性好以及控制精度高。为进一步提高微型电子元器件的焊接质量,设计了一种基于ARM的精密逆变电阻点焊电源,该电源以STM32F103RCT6型ARM芯片为控制核心,通过调节脉冲宽度(PWM)调制占空比并结合增量式PI控制方案,实现对焊接电流大小的精密控制。详细介绍电流采样电路、真有效值转换电路、IGBT驱动电路及保护电路。试验证明,该电源控制系统稳定可靠、控制精度高,在微电子器件的焊接方面有较好的效果。     

基于点焊监测波形的焊接质量在线判定

利用传感技术形成电阻点焊信息采集系统,采集点焊过程质量信息,包括焊接电流、焊接电压、动态电阻和电极位移等。实时输出各参数波形,并依据波形变化特征对焊接质量进行在线判定,同时分析焊接热量变化对焊接质量的影响,从而定量分析焊件熔核尺寸、压痕深度、是否飞溅等质量信息,并可对焊核的焊接强度做出定性判定。     

压焊设备

焊接电流、电压的准确测量对于精密控制逆变电阻点焊电源和保证焊接质量有着重要的作用。采用霍尔元件及其外围电路,对逆变电阻点焊的焊接电流进行测量,并设计了电压测量电路;为了减少CPU的计算时间,设计了电压有效值处理电路。     

变极性TIG焊接电弧稳定性分析

通过对变极性TIG焊接电弧稳定性试验研究,发现小电流电弧极性切换时容易引起熄弧.同时,电弧等效电阻的变化导致严重的换向冲击.原因是:电路的等效电容、电感引起小电流换向速度慢,电弧等效电阻变小引起换向冲击.通过二次主电路加耦合电感,以及在电弧极性切换时,采用变参数PI控制与超前控制的软件控制策略,有效解决了变极性TIG焊...     

基于数字信号处理器的高频逆变电阻点焊电源设计与实验

研究了基于数字信号处理器(DSP)的高频逆变电阻点焊电源,重点介绍逆变电路的工作原理以及控制方法,并通过实验验证了点焊电源的稳定性和可靠性。结果表明,基于数字信号处理器的高频逆变电阻点焊电源采用全桥逆变输出、PI调节和三段焊输出电流,实现了电路软开关,提高了焊机逆变频率,保证了焊接过程的稳定性和焊件的点焊质量。     

压焊设备

焊接电流、电压的准确测量对于精密控制逆变电阻点焊电源和保证焊接质量有着重要的作用。采用霍尔元件及其外围电路，对逆变电阻点焊的焊接电流进行测量，并设计了电压测量电路；为了减少CPU的计算时间，设计了电压有效值处理电路。     

电阻缝焊数值模拟研究进展

电阻缝焊过程的热影响区随着滚轮电极的旋转而不断移动,熔核彼此搭迭,形核过程处于封闭状态且无法观测,焊接参数及性能比点焊更加难以准确计算. 数值模拟作为一种功能强大的分析手段,解决了电阻缝焊领域中传统分析方法无法解决的问题,越来越受到焊接研究人员的重视. 文中综述了国内外近几年来的研究成果,对比了电阻缝焊与电阻点焊的特点,总结出电阻缝焊过程中电流场、温度场、应力场(应变场)三大领域的数值模拟方法,以及焊后焊缝形状、焊缝跟踪、无损探伤等智能控制技术,并对这些方法的原理进行了分析和探讨,提出开发多参数、多变量综合数学模型是将来电阻缝焊数值模拟技术的研究重点. 此外,指出发展与先进的在线实时监控系统及无损检测技术相适应的数值模拟技术将是电阻缝焊重要的研究方向.