机械设备培训课件 瑞凌TIG200氩弧焊机电路分析2.pdf

2TIG 直流氩弧焊电路分析瑞凌 TIG200 直流氩弧焊机电路分析一、 氩弧焊基本工作原理介绍： 氩弧焊即钨极惰性气体保护弧焊，指用工业钨或活性钨作不熔化电极，惰性气体(氩气)作保护的焊接方法，简称TIG。 1、氩弧焊的起弧方式氩弧焊的起弧采用高压击穿的起弧方式，先在电极针(钨针)与工件间加以高频高压，击穿氩气，使之导电，然后供给持续的电流，保证电弧稳定。2、氩弧焊的一般要求 对气体的控制要求:要求气体先来后走，氩气是较易被击穿的惰性气体，先在工件与电极针间充满氩气，有利于起弧，焊接完成后保持送气，有助于防止工件迅速冷却防止氧化，保证了良好的焊接效果。电流的手开关控制要求:要求按下手开关时电流较气延迟， 手开关断开(焊接结束后)，根据要求延时供气电流先断。高压的产生与控制要求:氩弧焊机采用高压高频起弧的方式，则要求起弧时有高压，起弧后高压消失。干扰的防护要求:氩弧焊的起弧高压中伴有高频，其对整机电路产生严重的干扰，要求电路有很好的防干扰能力。3、氩弧焊机与手弧焊机工作电路的差别 氩焊机与手弧焊机在主回路、辅助电源、驱动电路、保护电路等方面都是相似的。但它在后者的基础上增加了几项控制:1、手开关控制；2、高频高压控制；3、增压起弧控制。另外在输出回路上氩弧焊机采用负极输出方式，输出负极接电极针，而正极接工件。3TIG 直流氩弧焊电路分析二、瑞凌TIG200A直流氩弧焊机电路分析：1、电源启动过程及过压保护：（见图一图一(1)电源启动过程当焊机电源开关合上时，交流220V电压经热敏电阻1PTC6、1NTC11NTC21NTC3对整流桥供电，正常后辅助电源输出24V直流电，使场效应管1Q3导通，继电器1JD2得电吸合，短路启动电阻，转为正常供电状态。(这也称电源软启动，主要是防止在电源开关闭合时产生浪涌电流)（2）电源过压保护 当供电电压过压时，稳压管1ZD2导通,使光耦1IC1输出晶体管导通，场效应管1Q3因栅极接地而截止，继电器1JD2断电，常开触点断开，使启动电阻接入回4TIG 直流氩弧焊电路分析路中，降低了供电电压起到保护作用，当系统供电电压正常时，继电器重新闭合，短接启动电阻，焊机恢复正常供电。如果误将电源接到380V电源上时，压敏电阻1RT1因过压被击穿，电源和1PTC6直接构成回路，这样大电流流过热敏电阻1PTC6(又是消磁电阻）并快速发热，电阻随之变大，当达到一定温度时，该热敏电阻呈开路状态，把电路断开起到保护电路的作用。2、手开关控制电路分析： 焊枪手开关控制过程：（见图一）氩弧焊机要求先供氩气，后供焊接电流，即提前供气，滞后停气，这些都是通过手开关控制电路实现的。当焊机主开关合上后，辅助电源工作，给控制电路提供了24V的直流电。手开关未合上时，24V直流电源通过电阻1R11使三极管1Q5导通，IQ5的集电极通过插件X4Y的3脚接到SG3525A芯片的8脚回路，经T形滤波器（L、C26组成，抗干扰作用） 对地短路， 此时SG3525A处于封波状态， 电路无输出。 当手开关K3合上时，24V直流电通过热敏电阻1PTC5电感线圈1T3、 1T2 （一组） K3电感线圈1T3、1T2（另一组）1PTC41R13使1Q6导通，这时三极管1Q5的基极电位被拉低而关断.（慢启动电路开始工作）此电压又经1D11、1R9加到场效应管1Q4的栅极，使1Q4导通，24V继电器1JD3得电吸合，使电磁阀工作，开始供气。而SG3525A的8脚电位由于缓起电阻， 电容的作用充电电压缓慢增加， 经过一定时间后SG3525A开始工作，焊机输出电压，这样，实现了提前供气的目的，提前供气时间由缓起动电阻（R116).电容（C108)的大小决定。在手开关控制电路中，电感1T2、1T3及电容1C25、1C26起到防止干扰引起开关误导通及开关在通断时产生的过电压。而热敏电阻1PTC4、1PTC5有限流作TIG 直流氩弧焊电路分析用，保护手开关不因电流过大而损坏。 在焊接结束，手开关断开后，1Q6截止，1Q5导通，SG3525A的8脚电位被拉低，电路停止输出，由于电容1C4，1C6上仍充有电能，它通过1R9、1R7放电仍可使场效应管1Q4导通，保持电磁阀的吸合，继续供气。直到放电电压低于1Q4的导通电压才释放继电器1JD3,停止供气。从而实现了滞后停气的目的。3、给定电路与反馈电路分析图二给定： 给定是指设定焊机所需要的输出电流，以满足焊接的工艺需求，给定可通过外接电位器（VR3）调节。反馈：即是对输出的电流信号进行采样，并与给定电流值进行比较，并通过脉宽调制器的输出脉宽对逆变器开关管的导通时间加以控制，保证输出电流的稳定。5TIG 直流氩弧焊电路分析（1）电流控制电路工作原理： （见图二） 电流反馈信号由焊机输出的分流器取一个负电压信号，由插座X5的2