單電源脈沖熱絲TIG焊機的研制.pdf

1、隨著對焊接高效化和自動化的要求，熱絲TIG焊以其優(yōu)異的特性，受到了國內外廣大焊接人士的關注。目前，熱絲TIG弧焊電源由焊接電源和熱絲電源組成，且兩者相互獨立，而本文是在綜合國內外關于熱絲TIG弧焊電源的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢的基礎上，研究設計基于單片機的單電源直流脈沖熱絲TIG焊機，即在主電路中采用可關斷的開關管，使弧焊電源在滿足焊接要求的同時滿足熱絲電源的要求。
　　 本文首先介紹了單電源脈沖熱絲TIG焊機的主電路結構及工作原理。

2、主電路主要由四部分組成：整流電路、逆變電路、高頻變壓器、焊絲加熱電路。逆變電路選用全橋式電路拓撲結構，逆變頻率選為22KHz，并以IGBT作為主電路的開關功率元件。文中具體介紹了主電路元器件的選擇和參數(shù)計算。
　　 然后詳細介紹了單電源脈沖熱絲TIG焊機的控制電路。以80C196KB為核心的控制電路包括：單片機最小系統(tǒng)、參數(shù)預置與顯示電路、脈寬調制電路、數(shù)據(jù)采集電路、驅動電路、保護電路及焊絲加熱控制電路。采用脈寬調制型控制方法，

3、對采集到的電流信號進行負反饋，通過PI調節(jié)控制脈寬調制專用芯片SG3525的輸出，以達到控制焊機外特性的目的。焊絲加熱控制電路利用單片機的高速輸出口實現(xiàn)焊絲的脈沖加熱。
　　 其次介紹了控制系統(tǒng)的軟件設計及程序結構。根據(jù)熱絲TIG焊的時序要求，設計了控制系統(tǒng)的軟件，重點介紹了主程序和中斷服務程序。在程序設計中采取幾種常用的軟件抗干擾措施，如監(jiān)視定時器、冗余指令、數(shù)字濾波，給出了程序流程圖及部分關鍵程序。
　　 最后，對焊