虚拟仪器技术在焊接电弧-电源系统中的应用

虚拟仪器技术的发展为焊接电弧-电源的测量和监控提供了新方法。笔者总结了虚拟仪器技术在焊接电弧-电源系统中的应用优势,在运用虚拟仪器软件Lab VIEW进行焊接电弧-电源系统的特性测量时,分别针对电源外特性、电弧的动静特性、过渡周期等参数,总结了操作流程及运算规范,并综述了虚拟仪器技术在焊接电弧-电源系统中的应用现状,同时指出基于虚拟仪器技术的焊接电弧-电源监测系统在焊接生产中广阔的前景。     

特殊弧焊电源外特性对焊接飞溅的控制

研究两种特殊电源外特性对飞溅的控制效果。利用飞溅声波跟踪法和飞溅颗粒分类法研究控制飞溅的有效方法,探讨手工电弧焊在保持强电弧力特性条件下实现低飞溅率的最佳外特性曲线的构造方案。设计出的新型外特性电源,具有强电弧力下低飞溅率的良好焊接性能。     

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。     

电渣焊对焊接电源有什么要求

电渣焊电源应保证维持稳定的电渣过程，以及在焊接过程中维持焊接工艺参数的稳定性（主要是焊接电流和电压）。具体要求如下： （1）保持稳定的电渣过程。电渣焊时，不应该出现电弧放电过程或电渣-电弧的混合过程，否则将破坏正常的焊接工艺参数，故电渣焊电源所需要的外特性与弧焊电源的外特性相反，因为空载电压低和感抗小（没有电抗器）的平特性电源。     

2009年系列征文活动之六——电弧控制技术

电弧焊发明的关键在于对电弧的成功控制。理想的焊接电弧控制系统应具有以下性能：电弧燃烧连续稳定；熔滴过渡均匀、可靠、无飞溅；弧长具有较强的抗干扰能力和自调节作用，良好的动态响应；具有简易的操作和规范调节方式。电力电子技术的发展大大促进了焊接电源的发展，     

变极性TIG焊接电弧多信息测试分析系统

以研制的变极性TIG焊接电源为实验平台,采用记忆示波器、高速摄像救、光谱分析仪、焊接电弧动态分析仪,建立起变极性TIG焊接电弧多信息测试分析系统,同时采集焊接电流、电弧电压、电弧形态和电弧光谱等重要信息。并基于Visual C-语言开发的软件系统对采集的各种信息进行融合及分析。     

单电源等离子-MIG焊方法

本文提出了一种使用一个陡降特性的焊接电源同时为两个电弧供电的单电源等离子-MIG 焊方法.试验研究了该方法的电流分配与调节特性、电压关系与电位关系、熔滴过渡与电弧形态等电弧特性.结果表明.该法是一种简单可行且有利于生产应用的新的等离子-MIG 焊方法.     

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。     

DSP+MCU数字控制脉冲GMAW铝合金焊机研究

铝合金在工业中的广泛应用促进了铝合金脉冲GMAW焊接工艺及焊接设备的大发展,数字化技术为研发适合高效焊接铝合金工艺新电源提供了契机。文中基于数字信号处理器(DSP)和MCU双核数字控制,研制了数字化脉冲GMAW铝合金焊机。基于模块化设计思想,DSP主要处理焊接过程信号和焊接输出波形控制,MCU主要处理人机交互信息,双核之间采用通讯方式进行信息交互。设计的数字化控制电源具有焊接电源输出波形控制、熔滴过渡控制、电弧性能控制、专家系统等功能,适合各种铝合金不同场合的应用。焊接试验结果表明,焊接工艺性能良好,焊缝成形均匀一致,建立的焊接电源数字控制平台可用于铝合金焊接工艺的研究。     

基于小波分析仪的CO2焊机波形分析

对焊接过程中的电信号进行小波滤波处理后，可以在消去信号中噪声的同时．保持电信号的特征形状不失真。采用自行研制的焊接电弧动态小波分析仪。对2台IGBT逆变焊接电源的焊接过程进行了测试分析．为焊接电源检测和工艺评判提供了一个有效的途径。对比分析结果表明：提高电压恢复率、各理增加短路过渡电流上升率和短路峰值电流，能够有效提高焊接电源的动态性能，改善焊接工艺质量。     

基于模糊控制的焊缝自动跟踪系统的设计

为了提高CO2气体保护焊的自动化水平,研制了用于CO2气体保护焊的电弧传感焊缝跟踪系统.采用TMS320F240数字信号处理器作为CO2焊接电源和焊接摆动器的控制核心.CO2焊接电源采用IGBT全桥逆变主电路,根据电弧电压、电流反馈信号进行PID逻辑运算,据此调节PWM的脉冲宽度,使得逆变焊接电源具有恒压电源外特性.采用参数自调整模糊控制器对焊接电流信号分析,获得步进电机的调整步数和调整方向.设计了焊缝跟踪的执行机构焊接摆动器.实验证明,系统实现了0°到8°偏角以内的焊缝跟踪.     

弧焊电源CAD系统

利用Visual C∧**对弧焊电源计算机辅助设计系统进行了研究,开发了相应的优化设计系统,简称“AWPSCAD”,该系统涉及到了交流弧焊电流、SCR弧焊整流电源及逆变式弧焊整流电源三种。采用Visual C∧**作为菜单生成工具,使系统即支持鼠标又有热键自动控制。采用正、反向推理相结合的推理技术,通过彩色窗口和级联式菜单显示用户的咨询和设计结果。它具有可移植性好、功能齐全、操作方便的特点,在弧焊电源的研究、设计与制造方面具有广阔的前景。     

模糊逻辑用于弧焊过程的控制

介绍了模糊逻辑的理论发展和软硬件开发水平,分析了焊接电源,焊缝 跟踪和焊质量的模糊控制技术,探讨了模糊逻辑在弧焊过程控制的应用途径。     

逆变式MIG／MAG焊接电源研究

为了充分提高机器人MIG／MAG焊接性能．对于短路过渡焊，有必要将焊接过程分为引孤期和焊接期。在引弧期中充分提高电源响应速度，力求提高引弧成功率和快速建立稳定弧长。在焊接期中采用复合外特性和电子电抗器以提高焊接稳定性和抑制飞溅。其研究结果已用于NZM-400孤焊机器人MIG／MAG焊接系统中。     

双零软开关弧焊逆变电源

全桥零压零流脉宽调制变换器在全桥零电压脉宽调制变换器中增加一隔直电容，使原边电流在箝位续流时段很快的衰减到零并保持，固定臂的功率器悠扬是零电流开关，移相臂的功率器件是零电压开关。这关，这样，一方面使具有关断拖尾电流特性的IGBT可以很容易的用到全桥软开头变换器中，另一方面大大减少了变换器的附加环路能量，同时具有小的占空比损失，低的副边寄生振荡和宽的软开关切换的负负载范围等优点。最后，采用上述研究成果研制了一台10kW级采用FB-ZVZCS-PWM变换器的软开关弧焊逆变电源样机，温升试验表明，研制的软开关焊机的温升比同类型的硬开关焊机的温升低近20℃，大大减少了焊机的开关损耗，同时，由于焊机的功率元件是零开关，大大减少了器件的电压，电流应力，使弧焊逆变电源的可靠性得以大幅度提高。     

SD—600直流弧焊电源的研制

介绍了一种新型大功率直流弧焊电源。该电源采用了六相半波可控整流电路。采用变结构控制方法电源外特征进行切换和控制。该电源可以用于手工电弧焊，药芯焊丝焊接及ＣＯ２焊接等。     

双凹波形脉冲氩弧焊的焊接电源

主要介绍双凹波形脉冲氩焊电源的工作原理,电源采用方框外特性,提出了一种新颖的双凹电形波形作为电源的特性,并研究了电源动特性的影响及其控制,试验表明,此电源可以用于交流ＭＩＧ焊,不加任何稳弧即可实现电弧稳定,工艺性能良好,是一种发展前景广阔的弧焊电源。     

弧焊逆变电源动态性能的提高及其对短路过渡焊接过程的影响

采用可饱和输出电感大幅度提高了弧焊逆变电源的动态性能。在此基础上,研究了电源动态特性对ＣＯ２短路过渡焊接过程的影响规律。研究结果表明,增大短路后期电流的下降速度可以有效地减小焊接飞溅,而提高短路中期电流上升速度则有利于短路过渡焊接过程的规则性与稳定性。     

弧焊机器人用多功能TIG焊机的研制

研制了一台弧焊机器人配套使用的单片机控制的多功能ＴＩＧ焊机，采用司流源加逆变桥的组合式结构，以ＩＧＢＴ为功率器件，单片机为控制核心，实现了一机多能，可工作于直流ＴＩＧ焊、脉冲焊、变有性ＴＩＧ焊三种方式，满足弧焊机器人柔性焊接的要恰?     

细丝埋弧焊电弧传感器动态模型的实验研究

为细丝埋弧焊过程的自动跟踪及调节过程奠定基础，本文对细丝埋弧焊电弧传感器动态模型进行了实验研究。在建立电源及电弧传感器幅频特性曲线的基础上，获得了电弧传感器的二阶模型及实际应用的频带范围。通过分析比较，认为电源外特性下降斜率及电源品质、不同的焊接方法都对电弧传感器系统增益和转折频率有一定的影响。