本發(fā)明涉及一種氬弧焊提升引弧控制電路，特別是涉及一種抑制短路引弧電流的氬弧焊提升引弧控制電路。

背景技術(shù)：

隨著氬弧焊電焊機(jī)的日益普及，人們對(duì)氬弧焊電焊機(jī)的性能要求越來越高，提升引弧氬弧焊電焊機(jī)的引弧控制電路控制思想一般是在氬弧焊電焊機(jī)不使用時(shí)，電焊機(jī)主電路不工作，只有電源供電電路工作，當(dāng)氬弧焊電焊機(jī)判斷到焊槍與工件瞬間短路后，電流給定電路和電流反饋電路進(jìn)行比例積分運(yùn)算，電焊機(jī)主電路開始工作。但是因?yàn)閯傞_始工作前，電焊機(jī)主電路不工作，電流反饋電路輸出為0，在引弧瞬間，電流給定電路與0值進(jìn)行比例積分運(yùn)算，會(huì)產(chǎn)生電流過沖，輸出一個(gè)很大的電流脈沖，使氬弧焊電焊機(jī)在短路引弧瞬間產(chǎn)生一個(gè)很強(qiáng)的電火花。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種抑制短路引弧電流的氬弧焊提升引弧控制電路，其可以抑制短路引弧電流，避免短路引弧引起的電火花，提高焊縫質(zhì)量。

本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的：一種抑制短路引弧電流的氬弧焊提升引弧控制電路包括：

主電路工作控制電路，由短路引弧判斷電路判斷到焊槍與工件短路，輸出低電平，釋放主控芯片啟?？刂埔_，使主控芯片進(jìn)入工作狀態(tài)；電焊機(jī)長(zhǎng)時(shí)間不工作，短路引弧判斷電路輸出高電平，鎖住主控芯片啟?？刂埔_，使主控芯片進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)；

電流給定電路，用于檢測(cè)用戶設(shè)定的電位器阻值成比例輸出電壓到比例積分運(yùn)算電路；

電流反饋電路，用于檢測(cè)電焊機(jī)主電路變壓器上的電流成比例輸出電壓到比例積分運(yùn)算電路；

比例積分運(yùn)算電路，用于檢測(cè)電焊機(jī)電流給定值和電流反饋值的誤差，調(diào)節(jié)主控芯片輸出的脈沖寬度，以保證輸出電流的穩(wěn)定；電流給定值大于電流反饋值，脈沖寬度增加；電流給定值小于電流反饋值，脈沖寬度減?。?/p>

短路引弧判斷電路，用于判斷到焊槍與工件短路，輸出低電平，釋放主控芯片啟?？刂埔_，使主控芯片進(jìn)入工作狀態(tài)；電焊機(jī)長(zhǎng)時(shí)間不工作，短路引弧判斷電路輸出高電平，鎖住主控芯片啟?？刂埔_，使主控芯片進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。

優(yōu)選地，所述主電路工作控制電路包括第二百三十八電阻、第二百三十九電阻、第二百十三電容、第二百零三三極管，第二百零三三極管基極與第二百三十八電阻串聯(lián)，第二百零三三極管發(fā)射極接地，第二百三十九電阻與第二百十三電容并聯(lián)，第二百三十九電阻與第二百三十八電阻串聯(lián)。

優(yōu)選地，所述電流給定電路包括可調(diào)電位器、第三百零六電阻、第三百十八電阻、第三百十九電阻、第三百零四電容、第三百零七電容、第三百十二電容、第三百零一運(yùn)算放大器，第三百十八電阻與第三百零一運(yùn)算放大器第八引腳串聯(lián)，第三百零一運(yùn)算放大器第十引腳與第三百零四電容串聯(lián)，第三百零四電容與第三百零六電阻串聯(lián)，第三百十九電阻與第三百十八電阻串聯(lián)，第三百零四電容與可調(diào)電位器并聯(lián)，可調(diào)電位器與第三百零七電容并聯(lián)，第三百零七電容與第三百十二電容并聯(lián)。

優(yōu)選地，所述電流反饋電路包括第四采樣變壓器、第四電阻、第九電阻、第一電容、第三二極管、第二穩(wěn)壓管，第四采樣變壓器第一引腳依次與第三二極管、第九電阻串聯(lián)，第四采樣變壓器與第四電阻并聯(lián)，第四電阻與第二穩(wěn)壓管并聯(lián)，第二穩(wěn)壓管與第一電容并聯(lián)，第三二極管與第二穩(wěn)壓管串聯(lián)，第四采樣變壓器第四引腳與第一電容串聯(lián)。

優(yōu)選地，所述比例積分運(yùn)算電路包括第二運(yùn)算放大器、第八電阻、第十一電阻、第五電容、第七電容、第八電容、第九電容，第二運(yùn)算放大器輸出端與第八電容并聯(lián)，第八電容與第十一電阻串聯(lián)，第十一電阻與第九電容并聯(lián)，第二運(yùn)算放大器反相輸入端與第八電阻串聯(lián)，第二運(yùn)算放大器同相輸入端與第七電容串聯(lián)，第七電容與第五電容并聯(lián)，第八電阻與第五電容串聯(lián)。

優(yōu)選地，所述短路引弧判斷電路包括第二百十四低壓降二極管、第二百零三三極管、第二百十三電容、第二百三十八電阻、第二百三十九電阻，第二百十四低壓降二極管與第二百零三三極管基極串聯(lián)，第二百零三三極管發(fā)射極接地，第二百十三電容與第二百三十九電阻并聯(lián)，第二百三十九電阻與第二百三十八電阻串聯(lián)，第二百三十八電阻與第二百零三三極管基極串聯(lián)。

本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于：本發(fā)明可以抑制短路引弧電流，避免短路引弧引起的電火花，提高焊縫質(zhì)量。

附圖說明

圖1為本發(fā)明抑制短路引弧電流的氬弧焊提升引弧控制電路的框架示意圖。

圖2為本發(fā)明中主電路工作控制電路的電路圖。

圖3為本發(fā)明中電流給定電路的電路圖。

圖4為本發(fā)明中電流反饋電路的電路圖。

圖5為本發(fā)明中比例積分運(yùn)算電路的電路圖。

圖6為本發(fā)明中短路引弧判斷電路的電路圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明較佳實(shí)施例，以詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)方案。

如圖1所示，本發(fā)明抑制短路引弧電流的氬弧焊提升引弧控制電路包括主電路工作控制電路、電流給定電路、電流反饋電路、比例積分(pi)運(yùn)算電路、短路引弧判斷電路，其中：

主電路工作控制電路，由短路引弧判斷電路判斷到焊槍與工件短路，輸出低電平，釋放主控芯片啟?？刂埔_，使主控芯片進(jìn)入工作狀態(tài)；電焊機(jī)長(zhǎng)時(shí)間不工作，短路引弧判斷電路輸出高電平，鎖住主控芯片啟?？刂埔_，使主控芯片進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)；

電流給定電路，用于檢測(cè)用戶設(shè)定的電位器阻值成比例輸出電壓到比例積分運(yùn)算電路；

電流反饋電路，用于檢測(cè)電焊機(jī)主電路變壓器上的電流成比例輸出電壓到比例積分運(yùn)算電路；

比例積分運(yùn)算電路，用于檢測(cè)電焊機(jī)電流給定值和電流反饋值的誤差，調(diào)節(jié)主控芯片輸出的脈沖寬度，以保證輸出電流的穩(wěn)定；電流給定值大于電流反饋值，脈沖寬度增加；電流給定值小于電流反饋值，脈沖寬度減?。?/p>

短路引弧判斷電路，用于判斷到焊槍與工件短路，輸出低電平，釋放主控芯片啟?？刂埔_，使主控芯片進(jìn)入工作狀態(tài)；電焊機(jī)長(zhǎng)時(shí)間不工作，短路引弧判斷電路輸出高電平，鎖住主控芯片啟?？刂埔_，使主控芯片進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。

如圖2所示，主電路工作控制電路包括第二百三十八電阻r238、第二百三十九電阻r239、第二百十三電容c213、第二百零三三極管q203，第二百零三三極管q203基極與第二百三十八電阻r238串聯(lián)，第二百零三三極管q203發(fā)射極接地，第二百三十九電阻r239與第二百十三電容c213并聯(lián)，第二百三十九電阻r239與第二百三十八電阻r238串聯(lián)。

主電路工作控制電路具體工作原理如下：短路引弧判斷電路判斷到焊槍與工件短路時(shí)，輸出低電平，第二百零三三極管不導(dǎo)通，釋放主控芯片啟?？刂埔_，使主控芯片進(jìn)入工作狀態(tài)，如果電焊機(jī)長(zhǎng)時(shí)間不工作，短路引弧判斷電路輸出高電平，經(jīng)第二百三十八電阻，第二百三十九電阻分壓，第二百十三電容濾除瞬時(shí)干擾，使第二百零三三極管導(dǎo)通，鎖住主控芯片啟?？刂埔_，使主控芯片進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。

如圖3所示，電流給定電路包括可調(diào)電位器vr300、第三百零六電阻r306、第三百十八電阻r318、第三百十九電阻r319、第三百零四電容c304、第三百零七電容c307、第三百十二電容c312、第三百零一運(yùn)算放大器u301，第三百十八電阻r318與第三百零一運(yùn)算放大器u301第八引腳串聯(lián)，第三百零一運(yùn)算放大器u301第十引腳與第三百零四電容c304串聯(lián)，第三百零四電容c304與第三百零六電阻r306串聯(lián)，第三百十九電阻r319與第三百十八電阻r318串聯(lián)，第三百零四電容c304與可調(diào)電位器vr300并聯(lián)，可調(diào)電位器vr300與第三百零七電容c307并聯(lián)，第三百零七電容c307與第三百十二電容c312并聯(lián)。

電流給定電路的具體工作原理如下：可調(diào)電位器將用戶選擇的輸出電流值轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的電壓值，第三百零七電容c307、第三百十二電容c312對(duì)5v基準(zhǔn)電源進(jìn)行雜波過濾，第三百零六電阻r306、第三百零四電容c304對(duì)經(jīng)過可調(diào)電位器提取的電壓信號(hào)進(jìn)行雜波過濾，第三百零一運(yùn)算放大器進(jìn)行高阻隔離，經(jīng)過第三百十八電阻、第三百十九電阻進(jìn)行比例分壓，將用戶設(shè)定的電流給定值輸?shù)饺氡壤e分運(yùn)算電路。

如圖4所示，電流反饋電路包括第四采樣變壓器t4、第四電阻r4、第九電阻r9、第一電容c1、第三二極管d3、第二穩(wěn)壓管d2，第四采樣變壓器t4第一引腳依次與第三二極管d3、第九電阻r9串聯(lián)，第四采樣變壓器t4與第四電阻r4并聯(lián)，第四電阻r4與第二穩(wěn)壓管d2并聯(lián)，第二穩(wěn)壓管d2與第一電容c1并聯(lián)，第三二極管d3與第二穩(wěn)壓管d2串聯(lián)，第四采樣變壓器t4第四引腳與第一電容c1串聯(lián)。

電流反饋電路的具體工作原理如下：第四采樣變壓器按比例采主電路變壓器的電流，第四電阻將電流轉(zhuǎn)化成電壓，第三二極管對(duì)交流的電壓進(jìn)行整流，輸出正電壓，第二穩(wěn)壓管對(duì)瞬間高壓進(jìn)行濾除，經(jīng)第九電阻、第一電容進(jìn)行濾波后將電流反饋值輸?shù)饺氡壤e分運(yùn)算電路。

如圖5所示，比例積分運(yùn)算電路包括第二運(yùn)算放大器u2、第八電阻r8、第十一電阻r11、第五電容c5、第七電容c7、第八電容c8、第九電容c9，第二運(yùn)算放大器u2輸出端與第八電容c8并聯(lián)，第八電容c8與第十一電阻r11串聯(lián)，第十一電阻r11與第九電容c9并聯(lián)，第二運(yùn)算放大器u2反相輸入端與第八電阻r8串聯(lián)，第二運(yùn)算放大器u2同相輸入端與第七電容c7串聯(lián)，第七電容c7與第五電容c5并聯(lián)，第八電阻r8與第五電容c5串聯(lián)。第五電容c5對(duì)電流給定信號(hào)進(jìn)行濾波，第七電容c7對(duì)電流反饋信號(hào)進(jìn)行濾波，第十一電阻r11、第八電阻r8和第二運(yùn)算放大器u2組成比例放大電路，對(duì)經(jīng)過第五電容c5濾波過的電流給定信號(hào)和經(jīng)過第七電容c7濾波過的電流反饋信號(hào)的差值進(jìn)行比例放大；第八電容c8、第九電容c9和第二運(yùn)算放大器u2組成積分電路，對(duì)經(jīng)過第五電容c5濾波過的電流給定信號(hào)和經(jīng)過第七電容c7濾波過的電流反饋信號(hào)的差值進(jìn)行積分，使比例積分運(yùn)算電路輸出信號(hào)跟隨經(jīng)過第五電容c5濾波過的電流給定信號(hào)和經(jīng)過第七電容c7濾波過的電流反饋信號(hào)的差值的變化而緩慢變化，避免比例積分運(yùn)算電路輸出信號(hào)急劇變化，使比例積分運(yùn)算電路輸出信號(hào)趨于穩(wěn)定。

比例積分運(yùn)算電路的具體工作原理如下：檢測(cè)電焊機(jī)電流給定值和電流反饋值的誤差，輸入到主控芯片誤差控制引腳，調(diào)節(jié)主控芯片輸出的脈沖寬度，以保證輸出電流的穩(wěn)定。當(dāng)電流給定值大于電流反饋值時(shí)，主控芯片輸出的脈沖寬度增加，當(dāng)電流給定值小于電流反饋值時(shí)，主控芯片輸出的脈沖寬度減小。

如圖6所示，短路引弧判斷電路包括第二百十四低壓降二極管d214、第二百零三三極管q203、第二百十三電容c213、第二百三十八電阻r238、第二百三十九電阻r239，第二百十四低壓降二極管d214與第二百零三三極管q203基極串聯(lián)，第二百零三三極管q203發(fā)射極接地，第二百十三電容c213與第二百三十九電阻r239并聯(lián)，第二百三十九電阻r239與第二百三十八電阻r238串聯(lián)，第二百三十八電阻r238與第二百零三三極管q203基極串聯(lián)。

短路引弧判斷電路的具體工作原理如下：如果電焊機(jī)長(zhǎng)時(shí)間不工作，短路引弧判斷電路輸出高電平，經(jīng)第二百三十八電阻、第二百三十九電阻分壓，第二百十三電容濾除瞬時(shí)干擾，使第二百零三三極管導(dǎo)通，鎖住主控芯片啟?？刂埔_，使主控芯片進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。當(dāng)?shù)诙倭闳龢O管導(dǎo)通時(shí)，第二百零三三極管基極飽和壓降保持在0.7v左右，第二百零三三極管基極飽和壓降經(jīng)第二百十四低壓降二極后輸出0.3v左右的電壓到電流反饋電路，這樣電流反饋電路的初始電壓就不是0v，而是0.3v左右，在短路引弧瞬間，電流給定電路輸出一個(gè)一定大小引弧電流給定值，引弧電流給定值不能太小，太小不易引弧成功，太大容易燒毀鎢針，比例積分運(yùn)算電路引弧電流給定電路不是與0值進(jìn)行比例積分運(yùn)算，不會(huì)引起很強(qiáng)的電流過沖，也不會(huì)瞬間產(chǎn)生很大的電流脈沖，也就不會(huì)產(chǎn)行很強(qiáng)的電火花。

以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。