【摘 要】
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双丝MIG/MAG焊是一种大幅提高焊接生产效率的新型焊接工艺,它具有焊接速度高、熔敷率高、线能量小等优点。国外的一些公司对此已经有了较多的研究,并且有些产品已经投入市场
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双丝MIG/MAG焊是一种大幅提高焊接生产效率的新型焊接工艺,它具有焊接速度高、熔敷率高、线能量小等优点。国外的一些公司对此已经有了较多的研究,并且有些产品已经投入市场进行销售,但是国内对这方面的研究还是比较少,且很少有成功的产品投入市场。而且国外设备价格很高,因而对双丝焊接的研究是很有价值的。
本课题选择了Tandem这种双丝焊接模式,采用两台完全相同的脉冲焊接电源,两套送丝机构,并采用两个互相绝缘的导电嘴,在两电源间还有一个同步通讯电路,控制两台电源协同工作。电源主电路采用了全桥逆变结构,以dsPIC30F6011A为核心控制芯片,采用输出电压和电流作为反馈量,实现了对弧焊逆变电源的闭环控制,设计了基于SG3526的模拟PI调节环节和基于dsPIC30F2020的数字PI调节环节,并且可以实现对过流、过压、欠压、过热等意外情况的保护处理。同时,采用SD7218为显示控制芯片,设计了人机接口界面,由数码管和发光二极管配合显示焊接的参数项及其数值,采用数字编码器来调节各个参数的大小,控制电路与显示电路之间通过I2C串行接口进行通讯。
弧焊逆变电源本身是一个很强的干扰源,同时它的电磁环境也是比较恶劣的,为了防止弧焊电源对供电电网造成太大的干扰和保证其能够可靠工作,对设计的Tandem电源进行了EMC方面的设计考虑,通过在供电输入端加装EMI滤波器等方法使其通过了EMC标准。
Tandem系统的硬件和软件系统设计完成之后,通过对控制电路、驱动电路以及主电路的实际调试,使其可以正常工作,并实现了U/I模式的控制方式。
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