微机控制机器人逆变弧焊电源的研究

根据机器人焊接电源的要求,研究了一种高速单片机８０Ｃ３２０为控制器的ＩＧＢＴ逆变式弧焊电源,具体分析其组成的结构,主电路控制作原理及实现。介绍了电源外特性的获得原理及与机器人通讯过程。     

铝及其合金脉冲MIG焊接短路模糊控制系统的研究

铝及其合金脉冲ＭＩＧ焊接电源控制是焊接技术研究领域至今尚未取得突破性进展的研究课题。本文首次提出短路模糊控制方案对铝及其合金脉冲ＭＩＧ焊接进行在线实时控制。首先，基于短路模糊控制研究要求，建立了以全数字控制ＩＧＢＴ逆变弧焊电源为核心的短路模糊控制系统；其次，基于模糊控制理论和大量铝及其合金脉冲ＭＩＧ焊接工艺试验结果，对短路模糊控制系统进行了８０８９单片微机程序控制；最后，应用短路模糊控制系统对铝及其合金脉冲ＭＩＧ焊接进行了应用研究，试验结果表明，该系统达到了设计要求     

半桥式IGBT逆变焊接电源输出容量计算及变压器参数设计

对半桥式ＩＧＢＴ逆变焊接电源输出容量的计算进行了理论分析，推导出相应的数学表达式，在此基础上分析了影响焊机输出容量的主要因素，从而为此类型焊接电源变压器的设计提供了必要的理论依据，最后，以输出容量１１ＫＷ（３１５Ａ）的手弧焊电源变压器参数设计为例，介绍半桥式ＩＧＢＴ逆变焊接电源变压器的设计方法。     

脉冲MIG／MAG焊接自适应模糊控制系统的研究

脉冲ＭＩＧ／ＭＡＧ焊接熔滴过渡的控制是焊接技术研究领域至今尚未取得突破性进展的研究课题。本文首次提出自适应模糊控制方案对脉冲ＭＩＧ／ＭＡＧ焊接熔滴过渡进行在线实时控制，建立了以全数字控制ＩＧＢＴ逆变弧焊电源为核心的自适应模糊控制系统，对自适应模糊控制系统进行了设计和８０９８单片微机程序控制。最后，对自适应模糊控制系统进行了应用研究，试验结果表明，达到了设计要求。     

逆变弧焊电源的可靠性

简述了国内逆变弧焊电源现状，结合笔者的研制工作，就如何提高ＩＧＢＴ逆变弧焊电源的可靠性问题，从保护电路，线路的抗干扰，逆变器的热设计，驱动电路等方面进行了阐述。     

国外典型逆变弧焊电源主电路剖析

本文剖析了五种以ＭＯＳＦＥＴ或ＩＧＢＴ为主开关元件的（３ｌ５Ａ档）国外名牌逆变弧焊电源的主电路结构、特点，并就其关键器件做了阐述，可供逆变弧焊电源设计时参考。     

具有时变输出特性的CO2弧焊电源控制系统

建立了单片机控制的ＩＧＢＴ逆变弧焊电源系统，能够根据电弧的状态实时调整其外特性，满足焊接工艺要求。用于ＣＯ２焊接过程的控制，成功地减少了燃弧过程中的瞬时短路次数，降低了飞溅率，并提高燃弧功率，改善了焊缝成形。该方法对焊接过程中弧长的扰动具有较强的适应性，尤其适于半自动焊接过程。     

热管散热器在逆变弧焊电源中的应用

逆变弧焊电源不仅高效节能，而且质量轻，体积小，动态特性和弧焊性能好。其中的二极管，ＩＧＢＴ等发热器件采用热管散热器后，能进一步加大焊接电流提高了整机的综合性能，是现代焊机的发展方向之一。     

MC68HC11单片机控制恒频短路过渡逆变式CO2焊机的研究

通过建立以ＭＣ６８ＨＣ１１Ａ１单片机为主控ＣＰＵ的双闭环控制系统，采用ＩＧＢＴ逆变式弧焊电源，实现了波控ＣＯ２焊接方法的一元化调节及恒频路过渡。实验结果表明：该系统焊接过程稳定，焊缝成型美观，飞溅小，同一直径焊丝适用的焊接电源范围宽，且抗干扰能力强，具有实际推广应用价值。     

IGBT双逆变式多功能弧焊电源

本文介绍了一种ＩＧＢＴ双逆变式多功能弧焊电源的基本结构和工作原理，讨论了弧焊逆变电源的控制方法，提出了一种闭环与门限综合控制电源外特性的新方法，并通过工艺实验表明：所研制电源不仅单机可实现直流、交流方波、脉冲手弧焊／氩弧焊多种功能，而且在交流焊时可调参数多，范围大，在很小的焊接电流（１５Ａ）时不用稳弧装置可满意地进行铝的ＴＩＧ焊接。     

Study on fuzzy control IGBT inverter arc welding power source for robot

Arc welding robot is playing more and more important roles in modern welding manufacturing, but now available welding power sources seldom satisfy with robot system requirements. In this paper, study on fuzzy control IGBT inverter arc welding power source for robot is developed to bring robotic advantages into full play. Firstly, fast response 500A IGBT inverter arc welding rectifier is developed. Secondly, fuzzy control system, which features multi-functions, fast response and wide using range, is developed and reliable measures for preventing interference are designed. Finally, technological experiments for carbon steel are made. The welding experimental results show that the goal of design is attained.     

IGBT逆变式和晶闸管整流式C02焊机工艺性能对比

介绍了传统晶闸管整流焊机和目前市场上具有一定代表性的逆变CO2焊机的动特性控制方式，进行了多种工艺性能的对比实验。实验结果表明，在焊接熔数效率方面，两种焊机具有相同的性能。在焊丝伸出长度适应性方面，该种逆变电源在常用规范区间效果较好，而在大电流规范区间，适应性稍差。在焊接飞溅率方面，逆变电源具有较大优势。最后给出了优化逆变CO2焊机工艺性能的新思路。     

A research of arc welding inverter with high stable precision

This paper mainly introduces an output control method with high stable precision of a large power IGBT arc welding inverter.Experiments indicate that this kind of control mode can effectively improve the static and dynamic characteristics and stability of power supply system.And it can decrease the spatters in the welding process apparently.This power supply is especially suitable to automatic robot welding assembly line.It will be the developing direction of robot welding supply in the future.     

微机控制IGBT逆变式脉冲MIG焊电源的研究

建立了微机控制和ＩＧＢＴ逆变式脉冲ＭＩＧ焊电源系统,实现了ＭＩＧ焊接过程弧压自适应闭环控制。实验表明,该系统对弧长扰动有较强的适应能力,可在深坡口中稳定焊接。     

新型低热输入数字化焊接电源控制系统的研制

以DSP(数字信号处理器)TMS320F2812为控制核心,采用IGBT逆变技术研制了新型低热输入数字化焊接电源.根据低热输入焊接法的需要,设计了特殊的焊丝运动形式,配合专门设计的电流波形,通过A/D采样及校正、软件变参数积分分离的PI调节、D/A转换器等对输出的焊接参数进行了精确控制,实现了对焊接电流输出波形的准确控制.整个控制系统响应速度快、输出波形纹波小、没有过冲和振荡、工作过程稳定,可以达到良好的控制效果,满足低热输入焊接的要求.     

弧焊机器人波控CO2逆变电源的设计及研制

为了满足弧焊机器人波控CO2高速焊的要求,研制了一种智能控制波控CO2焊系统,利用波控逆变电源控制参数多、可控的特点,解决了CO2焊过程飞溅大、焊缝成形差的缺点,在中薄板高速焊中,使焊接速度达到1．5m／min,提高了CO2焊接系统的工艺性能。     

IGBT弧焊逆变器快速控制系统

在研制ＩＧＢＴ弧焊逆变器过程中，根据控制理论，分析了电弧焊中各种过渡过程的特点，提出了对逆变器系统设计的要求，利用输出电流的反馈取样，高效滤波，超前较正等措施，获得了具有良好抗扰性及跟随性的弧焊逆变器快速控制系统。有效的抑制了开关器件瞬态过流的产生，提高了整机可靠性，获得了优异的工艺性能。     

脉冲MIG焊优化控制研究

介绍了自行设计开发的微机控制的脉冲MIG焊电源控制系铳。研究分析了在脉冲MIG焊接中的PID控制算法。为了在焊接过程中实时采样、显示焊接参数，着重介绍了如何改进对串行器件MAX7219的编程，以及对PID控制算法的优化。试验结果证明，优化后程序执行效率高，响应速度快，控制精度高，可以实现稳定的脉冲MIG焊接过程。