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焊機的焊接電路的抗干擾能力的研究

2018-07-06

TIG焊機選用了一種新型的高頻引弧器,不僅起弧容易,而且對外界的干擾小。為了防止高頻竄入焊接電源損壞其它電器和電子器件,在電流入口接入TVS高頻穩壓管可防止高頻經箱體。另外采用隔離變壓器對高頻振蕩器供電,是防止經電源竄入控制電路的有效措施。此外,為了防止高頻空間干擾,采取了高頻濾波的方法,以減小干擾。
控制計算機引出4條線經繼電器驅動和焊接電源相連,一條是焊接電流,一條是維弧電流,一條是脈沖電流,一條是控制IO口線,控制IO口線控制焊接電源的啟停,脈沖電流控制焊接在焊接電流和維弧電流之間變動。系統的控制框圖如所示,計算機給定的焊接電流值是由數據采集卡輸出。輸出信號經放大隔離后作用在焊接電源上,控制電流按給定值變化。電流采樣元件對焊接電流進行采樣,采樣值反饋到輸入端,能起穩定焊接電流的作用。第1個放大器是對控制信號的放大。隔離器則將控制電路和焊接電路隔離開來。第2個放大器是將第1個放大器放大的信號繼續放大來推動晶體管組,獲得焊接電流。
焊接電路的工作原理當棒料到達焊接位置時計算機自動對中或手動對中,當對中完成之后如果暫停按鈕沒有按下,則自動進焊接,否則等待暫停按鈕彈起后焊接開始,這時D/A0口發送焊接電流,D/A1口發送維弧電流,脈沖口發送脈沖,棒料開始轉動,氬氣流量開啟到焊接時的流量,同時由I/O口觸發焊接電源開始焊接,DAQ卡采集實際焊接電流和電壓,焊接完成后自動進入冷卻階段。
從硬件的角度,即在電路中抑制干擾的方法有以下幾種:屏蔽、接地、平衡、濾波、隔離、分離和定向、控制電路阻抗、頻域或時間范疇的對消法及改進信號傳輸電纜的設計等。分散獨立供電方式系統的各個功能板卡上的供電系統采用不同的電源供電(圖像采集卡是220V交流電源,運動控制卡和DAQ卡及IO卡都有各自的驅動器),而且各個輸入輸出通道上都接有TVS對穩壓管進行穩壓,并且配以適當的濾波電容,這樣不僅可以提高個功能模塊的供電質量,還可以消除通過電源形成的相互干擾,提高供電的可靠性。

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