用于Plasma-MIG復(fù)合焊槍的電弧引弧控制系統(tǒng)及控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于Plasma-MIG復(fù)合焊槍的電弧引弧控制系統(tǒng),包括PLC控制模塊、接口電路模塊及程序控制模塊,其中,所述PLC控制模塊與程序控制模塊相連接,所述PLC控制模塊和程序控制模塊通過接口電路模塊與焊槍相連接。同時還公開了其控制方法。本發(fā)明在起弧過程中對MIG焊機及等離子焊機的輸出進(jìn)行控制,采用自行設(shè)計的控制模式來控制焊機輸出,通過調(diào)用設(shè)定的起弧控制模式及自主設(shè)計的起弧控制程序,解決了在不同焊接參數(shù)及焊接材料下,Plasma-MIG復(fù)合電弧難起弧或者無法起弧的問題。
【專利說明】用于PIasma-MIG復(fù)合焊槍的電弧引弧控制系統(tǒng)及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及焊接過程控制【技術(shù)領(lǐng)域】,具體是一種用于Plasma-MIG復(fù)合焊槍的電弧引弧控制系統(tǒng)及控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]采用復(fù)合熱源是實現(xiàn)高效化焊接的一種有效途徑。復(fù)合電弧并不是簡單的熱源疊力口,而是在深刻理解每種熱源特點和機理的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)差互補的整合過程,可同時提高焊接質(zhì)量和效率。
[0003]Plasma-MIG復(fù)合焊是目前國內(nèi)外正在進(jìn)行系統(tǒng)研究的復(fù)合熱源焊接工藝,這種焊接技術(shù)是等離子電弧和熔化極惰性氣體保護(hù)焊(MIG)接方法的結(jié)合,由于其焊槍結(jié)構(gòu)的獨特性,干伸長大,而且壓縮后的等離子弧中心溫度很高,焊絲融化速度快。等離子弧與MIG電弧在空間進(jìn)行耦合,焊絲底端、熔滴與MIG電弧也都包圍在熾熱的等離子弧內(nèi)部,熔滴受力、熔化極電流走向等都發(fā)生了很大變化,由此產(chǎn)生了這種工藝方法的一系列特點,即焊絲熔化速度快、無飛濺、焊接過程穩(wěn)定,氣孔少、晶粒小、接頭質(zhì)量高等。適用于厚板的深熔焊和薄板的高速焊,是一種高效的焊接工藝。
[0004]Plasma-MIG復(fù)合電弧焊接關(guān)鍵在于實現(xiàn)等離子弧和MIG電弧的穩(wěn)定耦合。然而在復(fù)合電弧起弧過程中,通常采用先引燃MIG電弧后激發(fā)等離子電弧的方式,在不同的焊接參數(shù)下,MIG電弧產(chǎn)生的電離氣氛存在差異,存在無法建立等離子電弧的問題,造成Plasma-MIG復(fù)合電弧起弧困難或者無法起弧的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,提供了一種用于Plasma-MIG復(fù)合焊槍的電弧弓I弧控制系統(tǒng)及控制方法。
[0006]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。
[0007]—種用于Plasma-MIG復(fù)合焊槍的電弧引弧控制系統(tǒng),包括PLC控制模塊、接口電路模塊及程序控制模塊,其中,所述PLC控制模塊與程序控制模塊相連接,所述PLC控制模塊和程序控制模塊通過接口電路模塊與焊機相連接
[0008]所述PLC控制模塊包括:CPU子模塊、數(shù)字量輸入/輸出子模塊、模擬量輸入/輸出子模塊以及數(shù)據(jù)通訊模塊,所述CPU子模塊為控制核心,并分別與焊槍的熔化極焊接電源、等離子弧焊接電源以及弧焊機器人的運動系統(tǒng)相連接,所述數(shù)字量輸入/輸出子模塊和模擬量輸入/輸出子模塊與CPU子模塊相連接,用于工藝參數(shù)讀取和傳輸,所述CPU子模塊、數(shù)字量輸入/輸出子模塊和模擬量輸入/輸出子模塊通過數(shù)據(jù)通訊模塊與接口電路相連接,實現(xiàn)焊接信息交換。
[0009]所述接口電路模塊包括:焊接電源通訊子模塊、弧焊機器人通訊子模塊以及主控制器通訊子模塊;所述焊接電源通訊子模塊連接焊槍的熔化極焊接電源和等離子弧焊接電源;所述弧焊機器人通訊子模塊連接焊槍的弧焊機器人和變位機;所述主控制器通訊子模塊連接PLC控制模塊和焊槍的顯示終端;所述焊接電源通訊子模塊、弧焊機器人通訊子模塊以及主控制器通訊子模塊分別通過RS-232或CAN總線進(jìn)行數(shù)據(jù)連接,實現(xiàn)PLC控制模塊對Plasma-MIG復(fù)合焊接過程的協(xié)調(diào)控制。
[0010]所述程序控制模塊包括:起弧控制程序子模塊和焊接過程監(jiān)測程序子模塊,所述起弧控制程序子模塊包含起弧參數(shù)和焊接參數(shù)的轉(zhuǎn)換單元,并與PLC控制模塊相連接;所述焊接過程監(jiān)測程序子模塊與焊槍的弧焊機器人和焊槍的焊接電源相連接,實現(xiàn)焊接過程電弧狀態(tài)監(jiān)測及焊槍運動、熔化極焊接電源和等離子弧焊接電源的協(xié)調(diào)動作。
[0011]一種用于Plasma-MIG復(fù)合焊槍的電弧引弧控制系統(tǒng)及控制方法的控制方法,包括以下步驟:
[0012]步驟一,設(shè)定熔化極焊接電源及等離子弧焊接電源焊接過程的焊接參數(shù),然后初始化程序控制模塊中的控制程序;
[0013]步驟二,焊接開始后調(diào)用起弧控制模式,通過改變?nèi)刍瘶O焊接電源和等離子弧焊接電源的輸出狀態(tài)控制電弧的燃燒過程,實現(xiàn)電弧的穩(wěn)定耦合;
[0014]步驟三,電弧耦合成功后轉(zhuǎn)入正常焊接模式,控制焊接機器人按照設(shè)定的軌跡運動,焊接過程中監(jiān)控熔化極焊接電源和等離子弧焊接電源的輸出狀態(tài),當(dāng)復(fù)合電弧出現(xiàn)斷弧現(xiàn)象后重復(fù)步驟二。
[0015]所述控制程序具體為:焊接開始后利用短路過程建立MIG電弧后,同時觸發(fā)控制信號為高電平輸出;PLC調(diào)入起弧控制模式,控制熔化極焊接電源和等離子弧焊接電源輸出起弧參數(shù),在起弧控制模式下,當(dāng)擊穿電壓小于等離子弧焊接電源空載電壓后等離子弧引燃,電弧復(fù)合成功。
[0016]所述起弧控制模式具體為:引弧過程中熔化極焊接電源的輸出電壓線性增加,與之對應(yīng)的熔化極焊接電源的電流則采用線性衰減,造成熔化速度大于送絲速度,使得熔化極焊接電源的電弧上升,降低擊穿空氣所需電壓逐漸,增加電弧復(fù)合成功率。
[0017]所述起弧控制模式采用線性增加時輸出熔化極焊接電源電壓增加速率為IOV/S-40V/S,所述熔化極焊接電源電流衰減速率為10A/s-50A/s。
[0018]本發(fā)明提供的用于Plasma-MIG復(fù)合電弧引弧的控制系統(tǒng)及其控制方法,在起弧過程,對MIG焊機及等離子焊機的輸出進(jìn)行控制,采用自行設(shè)計的控制模式來控制焊機輸出,通過調(diào)用設(shè)定的起弧控制模式及自主設(shè)計的起弧控制程序,解決了在各種焊接參數(shù)及焊接材料下,Plasma-MIG復(fù)合電弧難起弧或者無法起弧的問題,提高了電弧復(fù)合成功率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細(xì)描述,本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯:
[0020]圖1為本發(fā)明控制方法的程序流程圖;
[0021]圖2為本發(fā)明控制系統(tǒng)的焊機輸出控制模式轉(zhuǎn)換原理圖;
[0022]圖3為Plasma-MIG復(fù)合焊槍結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖中:1為離子氣,2為保護(hù)氣,3為等離子電弧,4為MIG電弧,5為工件,6為水冷噴嘴,7為環(huán)形等離子陽極,8為MIG導(dǎo)電嘴,9為中心氣體。【具體實施方式】
[0024]下面對本發(fā)明的實施例作詳細(xì)說明:本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下實施,給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程。應(yīng)當(dāng)指出的是,對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0025]本實施例提供了一種用于Plasma-MIG復(fù)合焊槍的電弧弓丨弧控制系統(tǒng),包括PLC控制模塊、接口電路模塊及程序控制模塊,其中,所述PLC控制模塊與程序控制模塊相連接,所述PLC控制模塊和程序控制模塊通過接口電路模塊與焊機相連接
[0026]進(jìn)一步地,所述PLC控制模塊包括:CPU子模塊、數(shù)字量輸入/輸出子模塊、模擬量輸入/輸出子模塊以及數(shù)據(jù)通訊模塊,所述CPU子模塊為控制核心,并分別與焊槍的熔化極焊接電源、等離子弧焊接電源以及弧焊機器人的運動系統(tǒng)相連接,所述數(shù)字量輸入/輸出子模塊和模擬量輸入/輸出子模塊與CPU子模塊相連接,用于工藝參數(shù)讀取和傳輸,所述(PU子模塊、數(shù)字量輸入/輸出子模塊和模擬量輸入/輸出子模塊通過數(shù)據(jù)通訊模塊與接口電路相連接,實現(xiàn)焊接信息交換。
[0027]進(jìn)一步地,所述接口電路模塊包括:焊接電源通訊子模塊、弧焊機器人通訊子模塊以及主控制器通訊子模塊;所述焊接電源通訊子模塊連接焊槍的熔化極焊接電源和等離子弧焊接電源;所述弧焊機器人通訊子模塊連接焊槍的弧焊機器人和變位機;所述主控制器通訊子模塊連接PLC控制模塊和焊槍的顯示終端;所述焊接電源通訊子模塊、弧焊機器人通訊子模塊以及主控制器通訊子模塊分別通過RS-232或CAN總線進(jìn)行數(shù)據(jù)連接,實現(xiàn)PLC控制模塊對Plasma-MIG復(fù)合焊接過程的協(xié)調(diào)控制。
[0028]進(jìn)一步地,所述程序控制模塊包括:起弧控制程序子模塊和焊接過程監(jiān)測程序子模塊,所述起弧控制程序子模塊包含起弧參數(shù)和焊接參數(shù)的轉(zhuǎn)換單元,并與PLC控制模塊相連接;所述焊接過程監(jiān)測程序子模塊與焊槍的弧焊機器人和焊槍的焊接電源相連接,實現(xiàn)焊接過程電弧狀態(tài)監(jiān)測及焊槍運動、熔化極焊接電源和等離子弧焊接電源的協(xié)調(diào)動作。
[0029]具體為:
[0030]所述PLC控制模塊為復(fù)合焊接控制系統(tǒng)核心,包括如下子模塊:CPU模塊、數(shù)字量及模擬量輸入輸出模塊和數(shù)據(jù)通訊模塊。所述CPU模塊為控制程序核心,按照實現(xiàn)設(shè)定的焊接時序控制焊接電源輸出狀態(tài)和機器人系統(tǒng)的協(xié)調(diào)動作,實現(xiàn)雙電弧的穩(wěn)定燃燒;數(shù)字量和模擬量輸入輸出模塊完成焊接過程中電弧燃燒狀態(tài)參數(shù)和預(yù)設(shè)工藝參數(shù)的讀取及傳輸,為CPU控制程序提供判定依據(jù);數(shù)據(jù)通訊模塊實現(xiàn)焊接電源、焊接機器人及顯示終端的信息交換。
[0031]所述接口電路模塊包括如下子模塊:焊接電源通訊模塊、弧焊機器人通訊模塊、主控制器通訊模塊。其中焊接電源通訊模塊分別連接熔化極焊接電源和等離子弧焊接電源,在焊接過程中實現(xiàn)工藝參數(shù)輸出控制和狀態(tài)檢測;弧焊機器人通訊模塊連接機器人和變位機,完成焊機輸出狀態(tài)和焊槍運動的協(xié)調(diào)動作;主控制器通訊模塊連接PLC控制器和觸摸屏等顯示終端,完成整個焊接過程的監(jiān)控。接口電路各子模塊通過RS-232或CAN總線等通訊方式進(jìn)行連接。
[0032]所述程序控制模塊包括如下子模塊:起弧控制程序子模塊和焊接過程監(jiān)測程序子模塊,所述起弧控制程序子模塊包含起弧參數(shù)和焊接參數(shù)的轉(zhuǎn)換;所述焊接過程監(jiān)測程序子模塊實現(xiàn)焊接過程電弧狀態(tài)監(jiān)測及焊槍運動和焊接電源的協(xié)調(diào)動作。
[0033]本實施例提供的用于Plasma-MIG復(fù)合焊槍的電弧引弧控制系統(tǒng),其控制方法包括以下步驟:
[0034]步驟一,設(shè)定熔化極焊接電源及等離子弧焊接電源焊接過程的焊接參數(shù),然后初始化程序控制模塊中的控制程序;
[0035]步驟二,焊接開始后調(diào)用起弧控制模式,通過改變?nèi)刍瘶O焊接電源和等離子弧焊接電源的輸出狀態(tài)控制電弧的燃燒過程,實現(xiàn)電弧的穩(wěn)定耦合;
[0036]步驟三,電弧耦合成功后轉(zhuǎn)入正常焊接模式,控制焊接機器人按照設(shè)定的軌跡運動,焊接過程中監(jiān)控熔化極焊接電源和等離子弧焊接電源的輸出狀態(tài),當(dāng)復(fù)合電弧出現(xiàn)斷弧現(xiàn)象后重復(fù)步驟二。
[0037]進(jìn)一步地,所述控制程序具體為:焊接開始后利用短路過程建立MIG電弧后,同時觸發(fā)控制信號為高電平輸出;PLC調(diào)入起弧控制模式,控制熔化極焊接電源和等離子弧焊接電源輸出起弧參數(shù),在起弧控制模式下,當(dāng)擊穿電壓小于等離子弧焊接電源空載電壓后等離子弧引燃,電弧復(fù)合成功。
[0038]進(jìn)一步地,所述起弧控制模式具體為:引弧過程中熔化極焊接電源的輸出電壓線性增加,與之對應(yīng)的熔化極焊接電源的電流則采用線性衰減,造成熔化速度大于送絲速度,使得熔化極焊接電源的電弧上升,降低擊穿空氣所需電壓逐漸,增加電弧復(fù)合成功率。
[0039]進(jìn)一步地,所述起弧控制模式采用線性增加時輸出熔化極焊接電源電壓增加速率為10V/s-40V/s,所述熔化極焊接電源電流衰減速率為10A/s-50A/s。
[0040]具體為:
[0041]如圖1所示,設(shè)計Plasma-MIG復(fù)合電弧起弧控制程序流程圖,首先設(shè)定MIG焊機及等離子焊機的輸出參數(shù),其次,初始化程序控制模塊中的控制程序。
[0042]利用熔化極焊接電源的短路過程建立MIG電弧,然后控制焊接電源改變輸出狀態(tài),使得MIG電弧的長度增加,從而降低等離子電弧的擊穿電壓,產(chǎn)生復(fù)合電弧,然后控制焊接輸出實現(xiàn)設(shè)定好的工藝參數(shù),開始焊接。焊接過程中循環(huán)檢測焊接回路中的熔化極電流和等離子弧電流的輸出值,并進(jìn)行實時調(diào)整,實現(xiàn)復(fù)合焊接。
[0043]所述起弧控制模式即在焊接開始之前根據(jù)焊槍高度設(shè)定MIG電壓、MIG電流和送絲速度為的初始值及增量值等引弧參數(shù),焊接開始后根據(jù)電弧燃燒狀態(tài)控制焊接電源按照預(yù)設(shè)參數(shù)輸出,促使MIG電弧長度增加,減小空氣隙的擊穿電壓,從而建立等離子電弧,實現(xiàn)復(fù)合過程,電弧復(fù)合成功后輸出預(yù)先設(shè)定的工藝參數(shù),開始焊接過程。
[0044]焊接開始后按照設(shè)定速度送進(jìn)焊絲,采集焊絲端部與工件之間電壓值代入控制程序進(jìn)行判斷,若此時為空載電壓范圍,當(dāng)檢測到回路中出現(xiàn)對應(yīng)的MIG電流后,觸發(fā)短路電流Signal控制信號為高電平輸出。將Signal信號作為PLC控制程序的判定信號,從而將圖2所示的起弧控制模式程序調(diào)入到PLC控制模塊中,使MIG焊機保持如圖2所示的起弧電壓及電流輸出。MIG焊絲接觸工件發(fā)生短路過程引弧,MIG電弧較短,無法擊穿環(huán)形銅極與MIG電弧之間的空氣引燃等離子弧。采取控制程序使MIG電壓升高,從而加大等離子極與MIG電弧間的擊穿電壓。升高M(jìn)IG電壓的同時降低MIG電流(降低送絲速度),使MIG電弧因為送絲速度的降低而向上爬升,從而MIG電弧高度H減小,環(huán)形銅極(Plasma極)與MIG電弧之間的空氣被擊穿,從而引燃等離子弧,實現(xiàn)復(fù)合電弧耦合。
[0045]當(dāng)起弧程序通過PLC控制模塊調(diào)入焊機中后,檢測復(fù)合電弧的等離子電流,在焊機的輸出電壓達(dá)到上限值后,若反饋的等離子電流Ip = 0,說明等離子電弧未引燃,雙電弧復(fù)合失敗,重新初始化控制程序,調(diào)用起弧控制模式。若此時Ip = I則說明等離子弧成功引燃,建立復(fù)合電弧。此時,焊機會反饋給PLC —個觸發(fā)信號,從而觸發(fā)PLC控制模塊調(diào)用焊機中預(yù)設(shè)的焊接參數(shù);當(dāng)焊機按照初始設(shè)定的焊接參數(shù)進(jìn)行輸出時,PLC控制模塊與機器人通訊,按照預(yù)設(shè)焊接速度及示教軌跡行走,令從而完成P I asma-MI G復(fù)合焊接。
[0046]依據(jù)電弧擊穿空氣的物理原理設(shè)計雙電源輸出時序圖,采用先建立MIG電弧,后建立等離子電弧的過程實現(xiàn)雙電弧的復(fù)合。如圖3所示,通過控制電弧的燃燒狀態(tài)調(diào)節(jié)MIG電弧與等離子陽極表面距離H,在焊接開始之前根據(jù)焊槍高度設(shè)定MIG電壓、MIG電流和送絲速度的初始值及增量值等引弧參數(shù),焊接開始后根據(jù)電弧燃燒狀態(tài)控制焊接電源按照預(yù)設(shè)參數(shù)輸出,促使MIG電弧長度增加,H減小,從而建立等離子電弧。
[0047]焊接開始后通過短路過程建立MIG電弧,此時MIG電弧較短,H較大,擊穿空氣所需電壓大于等離子弧焊接電源的輸出電壓,因此法擊穿環(huán)形銅極與MIG電弧之間的空氣引燃等離子弧;起弧控制模式下MIG電源的輸出電壓采用線性增加方式輸出,使得焊絲的熔化速度增加;同時控制焊接電源以線性衰減方式降低MIG電流,從而使焊絲送進(jìn)速度減小,在兩者作用下,MIG電弧加速爬升,MIG電弧與等離子陽極之間的距離H減小,擊穿空氣所需電壓減小。
[0048]當(dāng)擊穿空氣所需電壓小于等離子電源的空載電壓后,焊接回路中等離子弧電流Ip為非零值,說明等離子電弧引燃,與已經(jīng)存在的MIG電弧實現(xiàn)耦合,形成復(fù)合電弧,可以開始焊接過程。
[0049]當(dāng)線性增加的MIG電壓達(dá)到預(yù)設(shè)上限值后說明復(fù)合失敗,送絲機構(gòu)重新送進(jìn)焊絲,重復(fù)控制程序。
[0050]所述引弧過程中MIG電壓為10-20V,所述MIG電流為80_280A,MIG電壓增加速率為10V/s-40V/s,所述MIG電流衰減速率為10A/s_50A/s。
【權(quán)利要求】
1.一種用于Plasma-MIG復(fù)合焊槍的電弧引弧控制系統(tǒng),其特征在于,包括PLC控制模塊、接口電路模塊及程序控制模塊,其中,所述PLC控制模塊與程序控制模塊相連接,所述PLC控制模塊和程序控制模塊通過接口電路模塊與焊槍相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于Plasma-MIG復(fù)合焊槍的電弧引弧控制系統(tǒng),其特征在于,所述PLC控制模塊包括:CPU子模塊、數(shù)字量輸入/輸出子模塊、模擬量輸入/輸出子模塊以及數(shù)據(jù)通訊模塊,所述CPU子模塊為控制核心,并分別與焊槍的熔化極焊接電源、等離子弧焊接電源以及弧焊機器人的運動系統(tǒng)相連接,所述數(shù)字量輸入/輸出子模塊和模擬量輸入/輸出子模塊與CPU子模塊相連接,用于工藝參數(shù)讀取和傳輸,所述CPU子模塊、數(shù)字量輸入/輸出子模塊和模擬量輸入/輸出子模塊通過數(shù)據(jù)通訊模塊與接口電路相連接,實現(xiàn)焊接信息交換。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于Plasma-MIG復(fù)合焊槍的電弧引弧控制系統(tǒng),其特征在于,所述接口電路模塊包括:焊接電源通訊子模塊、弧焊機器人通訊子模塊以及主控制器通訊子模塊;所述焊接電源通訊子模塊連接焊槍的熔化極焊接電源和等離子弧焊接電源;所述弧焊機器人通訊子模塊連接焊槍的弧焊機器人和變位機;所述主控制器通訊子模塊連接PLC控制模塊和焊槍的顯示終端;所述焊接電源通訊子模塊、弧焊機器人通訊子模塊以及主控制器通訊子模塊分別通過RS-232或CAN總線進(jìn)行數(shù)據(jù)連接,實現(xiàn)PLC控制模塊對Plasma-MIG復(fù)合焊接過程的協(xié)調(diào)控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于Plasma-MIG復(fù)合焊槍的電弧引弧控制系統(tǒng),其特征在于,所述程序控制模塊包括:起弧控制程序子模塊和焊接過程監(jiān)測程序子模塊,所述起弧控制程序子模塊包含起弧參數(shù)和焊接參數(shù)的轉(zhuǎn)換單元,并與PLC控制模塊相連接;所述焊接過程監(jiān)測程序子模塊與焊槍的弧焊機器人和焊槍的焊接電源相連接,實現(xiàn)焊接過程電弧狀態(tài)監(jiān)測及焊槍運動、熔化極焊接電源和等離子弧焊接電源的協(xié)調(diào)動作。
5.一種權(quán)利要求1至4中任一項所述的用于Plasma-MIG復(fù)合焊槍的電弧引弧控制系統(tǒng)的控制方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟一,設(shè)定熔化極焊接電源及等離子弧焊接電源焊接過程的焊接參數(shù),然后初始化程序控制模塊中的控制程序; 步驟二,焊接開始后調(diào)用起弧控制模式,通過改變?nèi)刍瘶O焊接電源和等離子弧焊接電源的輸出狀態(tài)控制電弧的燃燒過程,實現(xiàn)電弧的穩(wěn)定耦合; 步驟三,電弧耦合成功后轉(zhuǎn)入正常焊接模式,控制焊接機器人按照設(shè)定的軌跡運動,焊接過程中監(jiān)控熔化極焊接電源和等離子弧焊接電源的輸出狀態(tài),當(dāng)復(fù)合電弧出現(xiàn)斷弧現(xiàn)象后重復(fù)步驟二。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于Plasma-MIG復(fù)合焊槍的電弧引弧控制系統(tǒng)的控制方法,其特征在于,所述控制程序具體為:焊接開始后利用短路過程建立MIG電弧后,同時觸發(fā)控制信號為高電平輸出;PLC調(diào)入起弧控制模式,控制熔化極焊接電源和等離子弧焊接電源輸出起弧參數(shù),在起弧控制模式下,當(dāng)擊穿電壓小于等離子弧焊接電源空載電壓后等離子弧引燃,電弧復(fù)合成功。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于Plasma-MIG復(fù)合焊槍的電弧引弧控制系統(tǒng)的控制方法,其特征在于,所述起弧控制模式具體為:引弧過程中熔化極焊接電源的輸出電壓線性增加,與之對應(yīng)的熔化極焊接電源的電流則采用線性衰減,造成熔化速度大于送絲速度,使得熔化極焊接電源的電弧上升,降低擊穿空氣所需電壓逐漸,增加電弧復(fù)合成功率。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于Plasma-MIG復(fù)合焊槍的電弧引弧控制系統(tǒng)的控制方法,其特征在于,所述起弧控制模式采用線性增加時輸出熔化極焊接電源電壓增加速率為IOV/s-40V/s,所述熔化極焊接電源電流衰減速率為10A/s-50A/s。
【文檔編號】B23K28/02GK103506762SQ201310470994
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月10日
【發(fā)明者】劉森, 王學(xué)遠(yuǎn), 楊學(xué)勤, 高洪明, 李海超, 楊濤 申請人:上海航天精密機械研究所, 哈爾濱工業(yè)大學(xué)