PMIG焊機(jī)控制系統(tǒng)的改進(jìn)與USB接口設(shè)計(jì).pdf

1、脈沖MIG焊是一種焊接質(zhì)量較高的熔化焊方法，它的突出優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)為：熔滴處于受控狀態(tài)下進(jìn)行，因而均勻可靠，飛濺很少，焊縫成型美觀；特別是這種焊接方法可以采用很寬的電流調(diào)節(jié)范圍，包括短路過(guò)渡到噴射過(guò)渡的所有電流區(qū)域，既能焊接厚板，也能焊接薄板，焊接薄板時(shí)與短路過(guò)渡比較有熔透性好、變形小、焊接效率高等特點(diǎn)；采用脈沖電流后，可采用較小的平均電流進(jìn)行焊接，平均電流比GMAW焊時(shí)的連續(xù)電流噴射過(guò)渡的臨界電流低，因此母材的熱輸入量低，焊接變形小，適用于

2、全位置焊接；熔滴過(guò)渡過(guò)程可控性比較強(qiáng)。因此它在生產(chǎn)上得到了重視，特別是自動(dòng)焊焊接時(shí)對(duì)焊接質(zhì)量和精度要求比較高的場(chǎng)合更是如此。 本文針對(duì)硬開(kāi)關(guān)方式隨著逆變頻率的增加引起的開(kāi)關(guān)損耗大、電磁干擾嚴(yán)重等問(wèn)題，采用了FB-ZVZCS全橋逆變軟開(kāi)關(guān)技術(shù)，在電源輸出的全范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)超前臂的零電壓開(kāi)通和滯后臂的零電流關(guān)斷。 相比于傳統(tǒng)的采用電壓模式的恒流控制系統(tǒng)，本文以UC3846為控制器件，采用了峰值電流模式雙閉環(huán)控制，使得輸出電流波形

3、紋波較小，動(dòng)態(tài)性能良好。 對(duì)于脈沖MIG焊，除了需要穩(wěn)定的電流輸出以外，送絲速度的穩(wěn)定性是衡量焊接質(zhì)量的重要因素，本文采用基于速度負(fù)反饋的送絲調(diào)速系統(tǒng)，在送絲阻力變化、電網(wǎng)電壓波動(dòng)或電機(jī)性能存在一定差異的情況下，該系統(tǒng)均可以穩(wěn)定輸出，為進(jìn)一步提高脈沖MIG焊接工藝質(zhì)量打下了基礎(chǔ)。 另外，顯示功能完善與否也是一臺(tái)焊機(jī)好壞的重要標(biāo)志，而隨著數(shù)字化焊機(jī)的發(fā)展，其必須要適應(yīng)計(jì)算機(jī)以及網(wǎng)絡(luò)化管理的要求，這就要求焊接電源要具備與上位

4、機(jī)可靠通信的功能。本文針對(duì)脈沖MIG焊的特點(diǎn)設(shè)計(jì)了人性化的顯示面板，方便用戶(hù)設(shè)置與讀取基、峰值參數(shù)。還在顯示面板上設(shè)計(jì)了方便與主機(jī)通信的LJSB接口，為與PC機(jī)通信提供了基礎(chǔ)，也為更好的對(duì)焊機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制提供了有力的保障。 實(shí)驗(yàn)證明，本文以英飛凌公司的XC164CS單片機(jī)為控制核心，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的一套脈沖MIG焊過(guò)程控制系統(tǒng)，以及以TI公司的MSP430單片機(jī)為核心設(shè)計(jì)的顯示面板，實(shí)現(xiàn)了焊接參數(shù)調(diào)節(jié)顯示、與主機(jī)通信，等速送絲以及具有