基于ARM控制的脉冲MIG焊机研究

发布时间：2020-12-12 07:46

　　将ARM芯片STM32F407做简单的外围电路扩展作为控制核心,利用UC3846芯片产生的驱动信号对全桥软开关逆变主电路进行驱动,设计了一台脉冲MIG焊机。该焊机基于等速送丝和电弧电压反馈调节占空比的方式实现了焊接过程的弧长控制,具有过载、过热和过欠压保护等基本功能,数字化界面具有参数调节方便的特点。焊接工艺试验结果表明,通过电流与电压双闭环控制方式设计的脉冲MIG焊机具有较好的弧长调节能力,焊缝质量可以满足焊接要求。 

【文章来源】：电焊机. 2020年04期 第47-51+137页

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

焊机总体设计框图

脉冲焊接参数———基值电流、峰值电流、频率、占空比、送丝速度及2T/4T功能均可由面板按键调节方式预置，在焊接参数调节时除了面板上该参数对应的二极管点亮外，电压显示位置还有字母提示功能，如图2所示。数码管显示采用MAX7219芯片，主控芯片与该芯片采用SPI单向通信，具有接口电气连接简单和编程容易的特点，焊接过程中通过定时器中断方式实时显示焊接电压与焊接电流，焊接结束后恢复预置平均电流显示。1.5 供气和送丝系统设计

焊机主程序原理如图3所示，其基本工作原理为：焊机供电之后，主控制电路首先检测焊枪开关是否闭合，如果焊枪开关未闭合且参数设置键按下则进入参数预置子程序；如果焊枪开关闭合则进入焊接程序。控制系统检测到焊枪开关闭合后首先判断2T/4T状态，接着调用送气和慢送丝引弧子程序并在引弧程序中调用采样与显示子程序，当采样电路检测到主电路输出电压和电流达到引弧成功阈值后停止建立空载电压，然后按照预置焊接参数送入焊丝进行焊接，系统通过调用采样与显示子程序、恒流控制子程序和弧长控制子程序（占空比调节子程序）分别实现脉冲恒流和弧长稳定双闭环控制，当检测到焊接结束信号后，2T状态下系统调用熄弧程序并返回到主程序起始位置处待机，而4T状态下加入了填弧坑功能。

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于80C196KC的脉冲MIG焊机的研究[J]. 陈克选,李述辉,张世勤,陈响.  电焊机. 2012(03)
[2]峰值电流控制开关电源斜坡补偿的研究[J]. 高原,邱新芸,汪晋宽.  仪器仪表学报. 2003(S1)



本文编号：2912128