第二章-电弧焊自动控制基础课件

第二章 电弧焊自动控制基础7/13/20241第二章 电弧焊自动控制基础概况一点击此处输入相关文本内容点击此处输入相关文本内容整体概述概况三点击此处输入相关文本内容点击此处输入相关文本内容概况二点击此处输入相关文本内容点击此处输入相关文本内容第二章第二章 电弧焊自动控制基础电弧焊自动控制基础l l主主要要讨讨论论熔熔化化极极自自动动电电弧弧焊焊稳稳定定工工作作状状态态自自动动调调节节系系统统，拖拖动动电电机机稳稳速速调调控控系系统统以以及及焊焊接接过过程程中中先后次序控制环节。先后次序控制环节。l l第一节第一节 熔化极电弧焊的自动调节系统熔化极电弧焊的自动调节系统l l第二节第二节 恒速调节系统恒速调节系统l l第三节第三节 电弧焊的程序自动控制电弧焊的程序自动控制7/13/20243第二章 电弧焊自动控制基础第一节第一节 熔化极电弧焊的自动调节系统熔化极电弧焊的自动调节系统l l 电电弧弧焊焊的的焊焊接接过过程程一一般般包包括括引引燃燃电电弧弧、焊焊接接（送送丝丝）和和收收尾尾熄熄弧弧三三个个阶阶段段；如如果果借借助助机机、电电装装置置自自动动完完成成这这些些基基本本操操作，这种焊接方法称为作，这种焊接方法称为自动焊自动焊。一、自动电弧焊自动调节概述一、自动电弧焊自动调节概述l l 自自动动电电弧弧焊焊能能自自动动实实现现规规定定的的焊焊接接工工艺艺程程序序；合合理理地地选选择择主要工艺参数主要工艺参数I Ia a、U Ua a、v vWW，且在整个焊接过程中稳定不变。，且在整个焊接过程中稳定不变。l l 自动电弧焊自动电弧焊I Ia a、U Ua a的控制精度要求为的控制精度要求为2550A2550A、2V2V。l l 全全 位位 置置 气气 体体 保保 护护 焊焊 I Ia a、U Ua a的的 最最 高高 控控 制制 精精 度度 甚甚 至至 达达 到到0.11.0A0.11.0A、0.1V0.1V。7/13/20244第二章 电弧焊自动控制基础第一节第一节 熔化极电弧焊的自动调节系统熔化极电弧焊的自动调节系统电电弧弧焊焊过过程程两两个个最最主主要要能能量量参参数数I Ia a、U Ua a的的稳稳定定值值由由电电源源外外特性特性和和电弧静特性曲线电弧静特性曲线的交点决定。的交点决定。在实际焊接过程中在实际焊接过程中I Ia a、U Ua a容易发生容易发生波动，原因有：波动，原因有：使电弧静特性产生波动的外界干扰使电弧静特性产生波动的外界干扰送丝速度不均匀；送丝速度不均匀；焊炬相对于焊缝表面距离的波动；焊炬相对于焊缝表面距离的波动；焊焊剂剂、保保护护气气体体、母母材材和和电电极极材材料料成成分分不不均均匀匀或或污污染染物物等等引起的弧柱电场强度的变化。引起的弧柱电场强度的变化。使电源外特性发生变化的外界干扰使电源外特性发生变化的外界干扰 负载突变；弧焊电源内部元器件受热后发生的变化。负载突变；弧焊电源内部元器件受热后发生的变化。电弧静态工作点的波动电弧静态工作点的波动7/13/20245第二章 电弧焊自动控制基础第一节第一节 熔化极电弧焊的自动调节系统熔化极电弧焊的自动调节系统l l手工电弧焊：人工调节手工电弧焊：人工调节l l自动焊：自动调节自动焊：自动调节电弧焊的调节系统电弧焊的调节系统7/13/20246第二章 电弧焊自动控制基础第一节第一节 熔化极电弧焊的自动调节系统熔化极电弧焊的自动调节系统l l闭闭环环自自动动调调节节是是一一种种反反馈馈控控制制系系统统，被被控控对对象象(如如电电弧弧)的的状状态态物物理理量量反反馈馈到到输输入入端端并并与与输输入入给给定定值值比比较较，产产生生误误差差信信号号，再再加加到到控控制制器器上上，随随时时修修正正被被控控对对象象调调节节量量的的大小，使其趋于期望值。大小，使其趋于期望值。l l反反馈馈是是闭闭环环系系统统消消除除外外界界干干扰扰的的基基础础，没没有有反反馈馈的的控控制制系系统称为统称为开环系统开环系统。电弧焊的自动调节系统电弧焊的自动调节系统7/13/20247第二章 电弧焊自动控制基础第一节第一节 熔化极电弧焊的自动调节系统熔化极电弧焊的自动调节系统l l 自动电弧焊自动调节原则：自动电弧焊自动调节原则：当当选选定定的的工工作作点点由由于于外外界界干干扰扰发发生生变变化化，既既定定的的焊焊接接工工艺艺参参数数I Ia a、U Ua a发发生生波波动动时时，调调节节系系统统迅迅速速实实施施调调控控使使其其回回到到原原工工作点，从而保证焊接工艺参数的稳定。作点，从而保证焊接工艺参数的稳定。l l 熔化极电弧焊的自动调节系统：熔化极电弧焊的自动调节系统：等速送丝电弧自身调节系统等速送丝电弧自身调节系统(开环控制系统开环控制系统)电弧电压反馈调节系统电弧电压反馈调节系统(闭环控制系统闭环控制系统)电弧电流反馈调节系统电弧电流反馈调节系统7/13/20248第二章 电弧焊自动控制基础第一节第一节 熔化极电弧焊的自动调节系统熔化极电弧焊的自动调节系统二、熔化极等速送丝电弧自身调节系统二、熔化极等速送丝电弧自身调节系统依靠电弧自身内反馈具有的自身调节作用来达到补偿干扰。依靠电弧自身内反馈具有的自身调节作用来达到补偿干扰。1 1、等速送丝自身调节系统静特性、等速送丝自身调节系统静特性自身调节系统静特性或等熔化曲线方程自身调节系统静特性或等熔化曲线方程7/13/20249第二章 电弧焊自动控制基础第一节第一节 熔化极电弧焊的自动调节系统熔化极电弧焊的自动调节系统l l电电弧弧在在自自身身调调节节系系统统静静特特性性曲曲线线上上任任一一点点燃燃烧烧，v vmm=v vf f，焊焊接接过过程程稳稳定定；偏偏离离此此线线，v vmm v vf f，焊焊接接过过程不稳定。程不稳定。l l电电弧弧的的稳稳定定工工作作点点在在自自身身调调节节系系统统静静特特性性曲曲线线和和电电源外特性曲线的交点。源外特性曲线的交点。7/13/202410第二章 电弧焊自动控制基础第一节第一节 熔化极电弧焊的自动调节系统熔化极电弧焊的自动调节系统MIGMIG焊熔化特性曲线焊熔化特性曲线埋弧焊埋弧焊7/13/202411第二章 电弧焊自动控制基础第一节第一节 熔化极电弧焊的自动调节系统熔化极电弧焊的自动调节系统等熔化曲线的特点：等熔化曲线的特点：长弧细焊丝长弧细焊丝时，由于时，由于k ki i很很大而大而k ku u很小，等熔化曲线几很小，等熔化曲线几乎垂直于电流坐标轴，称为乎垂直于电流坐标轴，称为等电流曲线等电流曲线。短短弧弧焊焊时时，电电弧弧等等熔熔化化曲曲线线斜斜率率减减小小，v vmm随随弧弧长长缩缩短短而而明明显增大，显增大，k ku u明显增大，具有固有的自调节明显增大，具有固有的自调节作用。作用。其其它它条条件件不不变变时时，v vf f增增大大，等等熔熔化化曲曲线线平平行行向向右右移移动动；焊焊丝丝伸伸出出长长度度增增加加，k ki i增增大大，等等熔熔化化曲曲线线向向左左移移动动；焊焊丝丝直直径径增大，增大，k ki i减小，等熔化曲线向右移动，而且斜率减小。减小，等熔化曲线向右移动，而且斜率减小。铝焊丝熔化特性曲线铝焊丝熔化特性曲线7/13/202412第二章 电弧焊自动控制基础第一节第一节 熔化极电弧焊的自动调节系统熔化极电弧焊的自动调节系统2 2、等速送丝自身调节的精度等速送丝自身调节的精度 调节精度指系统调节过程结束后调节精度指系统调节过程结束后静态误差的大小。静态误差的大小。弧长波动时的自身调节精度弧长波动时的自身调节精度 电弧缩短时，系统的工作点电弧缩短时，系统的工作点OO0 0OO1 1 v vm0m0=k ki iI Ia0a0k ku uU Ua0a0，v vm1m1=k ki iI Ia1a1k ku uU Ua1a1；I Ia1a1 I Ia0a0，U Ua1a1 v vm0m0=v vf f，于于是是工工作作点点将将在在电电源源外外特特性性曲曲线线上上从从OO1 1点点向向OO0 0点点恢恢复复。如如果果焊焊枪枪与与焊焊件件表表面面距距离离不不变变，焊焊丝丝伸伸出出长长度度不变，自身调节作用将使工作点回到不变，自身调节作用将使工作点回到OO0 0而不带静态误差。而不带静态误差。7/13/202413第二章 电弧焊自动控制基础第一节第一节 熔化极电弧焊的自动调节系统熔化极电弧焊的自动调节系统l l弧弧长长波波动动由由焊焊枪枪高高度度变变化化引引起起，自自身身调调节节将将在在焊焊丝丝伸伸出出长长度度变变化化的的条条件件下下进进行行，调调节节过过程程结结束束后后的的稳稳定定工工作作点点将将由由焊焊丝丝伸伸出出长长度度变变化化后后的的等等熔熔化化曲曲线线和和电电源源外外特特性性曲曲线线的的交交点确定，产生静态误差。点确定，产生静态误差。缓降特缓降特性电源性电源电弧电电弧电压静态压静态误差小误差小平特性平特性电源电电源电弧电压弧电压静态误静态误差小；差小；上升特上升特性电源性电源弧长误弧长误差小差小7/13/202414第二章 电弧焊自动控制基础第一节第一节 熔化极电弧焊的自动调节系统熔化极电弧焊的自动调节系统 网络电压波动时的系统调节误差网络电压波动时的系统调节误差网网络络波波动动将将使使等等速速送送丝丝电电弧弧焊焊的的工工作作点点从从OO0 0移移到到OO1 1，长长弧弧焊焊将将产产生生明明显显的的电电弧弧电电压压静静态态误误差差。短短弧弧焊焊则则产产生生明明显显电电流流静静态态误误差差。如如果果长长弧弧焊焊采采用用缓缓降降外外特特性性电电源源，短短弧弧焊焊采用陡降外特性电采用陡降外特性电源源，上述误差都将，上述误差都将减小。减小。7/13/202415第二章 电弧焊自动控制基础第一节第一节 熔化极电弧焊的自动调节系统熔化极电弧焊的自动调节系统3 3、等速送丝自身调节的灵敏度、等速送丝自身调节的灵敏度 调调节节灵灵敏敏度度是是指指调调节节过过程程的的速速度度，速速度度愈愈快快，所所需需调调节节时间愈短，系统的调节效果愈好。时间愈短，系统的调节效果愈好。由由于于焊焊丝丝送送进进速速度度恒恒定定，弧弧长长干干扰扰可可借借助助焊焊丝丝熔熔化化速速度度变变化化所所产产生生的的自自身身调调节节作作用用得得到到补补偿偿，因因此此系系统统调调节节速速度度的快慢，即的快慢，即调节灵敏度取决于熔化速度变化量的大小。调节灵敏度取决于熔化速度变化量的大小。v vmm=k ki i I Ia a-k ku u U Ua a（短弧）（短弧）或或 v vmm=k ki i I Ia a（长弧）（长弧）k ki i和和 I Ia a是影响调节灵敏度的主要因素。是影响调节灵敏度的主要因素。7/13/202416第二章 电弧焊自动控制基础第一节第一节 熔化极电弧焊的自动调节系统熔化极电弧焊的自动调节系统影响调节灵敏度的因素影响调节灵敏度的因素焊焊丝丝直直径径和和电电流流密密度度：当当焊焊丝丝很很细细或或电电流流密密度度足足够够大大时时，k ki i大，大，v vmm大，系统的调节灵敏度高。大，系统的调节灵敏度高。电电源源外外特特性性形形状状：电电弧弧静静特特性性与与电电源源外外特特性性的的匹匹配配将将影影响响调调节节过过程程中中 I Ia a的的大大小小。一一般般（长长弧弧焊焊）采采用用缓缓降降或或平平特特性性，甚至上升特性电源。甚至上升特性电源。弧弧柱柱的的电电场场强强度度E E：E E越越大大，弧弧长长变变化化时时引引起起的的 I Ia a和和 U Ua a越大。越大。电电弧弧长长度度：弧弧长长足足够够短短时时，K Ku u明明显显增增大大，即即采采用用恒恒流流电电源源，电弧自身调节作用仍然十分灵敏。电弧自身调节作用仍然十分灵敏。7/13/202417第二章 电弧焊自动控制基础第一节第一节 熔化极电弧焊的自动调节系统熔化极电弧焊的自动调节系统4 4、等速送丝熔化极电弧焊的电流、电压调节方法、等速送丝熔化极电弧焊的电流、电压调节方法长弧焊长弧焊：自身调节曲线几乎垂直于电流坐标轴自身调节曲线几乎垂直于电流坐标轴 采用缓降、平或微升特性电源采用缓降、平或微升特性电源 I Ia a通过送丝速度调节，通过送丝速度调节，U Ua a通过电源外特性调节。通过电源外特性调节。短弧焊短弧焊：自身调节曲线左拐自身调节曲线左拐 采用陡降外特性电源采用陡降外特性电源 I Ia a、U Ua a调节分别由电源外特性、送丝速度来实现。调节分别由电源外特性、送丝速度来实现。7/13/202418第二章 电弧焊自动控制基础第一节第一节 熔化极电弧焊的自动调节系统熔化极电弧焊的自动调节系统三、电弧电压反馈调节系统三、电弧电压反馈调节系统主要用于变速送丝并匹配陡降特性焊接电源的粗焊丝熔化主要用于变速送丝并匹配陡降特性焊接电源的粗焊丝熔化极自动电弧焊。极自动电弧焊。1 1、调节原理及调节器、调节原理及调节器l l 调节原理：调节原理：以以U Ua a为被调量，为被调量，v vf f即为操作量，即为操作量，即即v vf f=f f(U Ua a)。当当弧弧长长由由于于外外界界干干扰扰增增大大(缩缩短短)时时，U Ua a增增大大(减减少少)，v vf f增增大大(减减少少)，从从而而迫迫使使弧弧长长回回到到原原来来长长度度，保保证证焊焊接接工工艺艺参数稳定。参数稳定。7/13/202419第二章 电弧焊自动控制基础第一节第一节 熔化极电弧焊的自动调节系统熔化极电弧焊的自动调节系统l l调节器结构调节器结构发电机发电机-电动机系统电动机系统v vf f k k（U Ua a-U Uc c）晶闸管晶闸管-电动机系统电动机系统v vf f k k（U Ua a-U Uc c）电弧电压调节器电弧电压调节器的静态特性方程的静态特性方程电弧电压调节器电弧电压调节器的静态特性方程的静态特性方程电弧电压调节器电弧电压调节器的静态特性方程的静态特性方程电弧电压调节器电弧电压调节器的静态特性方程的静态特性方程7/13/202420第二章 电弧焊自动控制基础第一节第一节 熔化极电弧焊的自动调节系统熔化极电弧焊的自动调节系统2 2、电弧电压反馈调节系统的静态特性、电弧电压反馈调节系统的静态特性l l 该直线上所有点满足该直线上所有点满足v vf f=v vmm，并与电源外特性相交确定系统，并与电源外特性相交确定系统的稳定工作点；的稳定工作点；l l k k足够大，足够大，tantan 00，系统静特性接近于平行电流坐标轴；，系统静特性接近于平行电流坐标轴；l l U Uc c增加，系统静特性平行上移；增加，系统静特性平行上移；l l 焊丝直径减小、焊丝伸出长度增大，焊丝直径减小、焊丝伸出长度增大，k ki i增大，增大，tan tan 增大，系增大，系统静特性变陡；统静特性变陡；l l 焊丝材料和保护条件的影响。焊丝材料和保护条件的影响。电弧电压调节电弧电压调节系统的静态特系统的静态特性性7/13/202421第二章 电弧焊自动控制基础第一节第一节 熔化极电弧焊的自动调节系统熔化极电弧焊的自动调节系统3 3、电弧电压反馈系统调节精度、电弧电压反馈系统调节精度l l焊丝伸出长度不变、弧长波动，调节过程不带静态误差。焊丝伸出长度不变、弧长波动，调节过程不带静态误差。7/13/202422第二章 电弧焊自动控制基础第一节第一节 熔化极电弧焊的自动调节系统熔化极电弧焊的自动调节系统l l 焊焊枪枪高高度度变变化化使使弧弧长长波波动动时时，k ki i变变化化，调调节节过过程程带带有有静静态态误差；误差；k ki i很小，很小，k k很大，影响不大。很大，影响不大。l l 电电网网电电压压波波动动时时电电弧弧电电压压误误差差很很小小，焊焊接接电电流流误误差差显显著著，宜采用陡降外特性。宜采用陡降外特性。7/13/202423第二章 电弧焊自动控制基础第一节第一节 熔化极电弧焊的自动调节系统熔化极电弧焊的自动调节系统4 4、电弧电压反馈调节系统灵敏度、电弧电压反馈调节系统灵敏度系系统统调调节节灵灵敏敏度度主主要要取取决决于于弧弧长长变变动动时时送送丝丝速速度度变变化化量量 v vf f的大小：的大小：v vf f=k k U Ua a且且 U Ua a=E E l la a k k值值越越大大，调调节节器器灵灵敏敏度度越越高高。但但由由于于系系统统的的机机电电惯惯性性，k k值过大则容易产生振荡。值过大则容易产生振荡。弧弧柱柱电电场场强强度度越越大大，同同样样弧弧长长变变化化引引起起的的 U Ua a越越大大，调调节灵敏度也越高。节灵敏度也越高。7/13/202424第二章 电弧焊自动控制基础第一节第一节 熔化极电弧焊的自动调节系统熔化极电弧焊的自动调节系统5 5、电弧电压反馈熔化极电弧焊的电流和电压调节方法、电弧电压反馈熔化极电弧焊的电流和电压调节方法l l系统静特性曲线为系统静特性曲线为近乎平行于电流轴近乎平行于电流轴的直线；的直线；l l电源通常采用电源通常采用陡降外特性陡降外特性；l l调调节节电电源源外外特特性性即即可可改改变变焊焊接接电电流流，调调节节送送丝丝给给定定控控制制电压（平均送丝速度）则可改变电弧电压。电压（平均送丝速度）则可改变电弧电压。7/13/202425第二章 电弧焊自动控制基础第一节第一节 熔化极电弧焊的自动调节系统熔化极电弧焊的自动调节系统两种调节系统的比较两种调节系统的比较返 回长弧焊情况，短长弧焊情况，短弧焊类似弧压反弧焊类似弧压反馈调节系统馈调节系统7/13/202426第二章 电弧焊自动控制基础第二节第二节 恒速调节系统（自学）恒速调节系统（自学）驱驱动动主主电电路路多多为为晶晶闸闸管管可可控控制制整整流流电电路路，脉脉宽宽调调制制开开关关管管驱驱动动电电路路具具有有更更宽宽的的调调节节范范围围和和更更高高的的调调节节精精度度，其其应应用用正在逐步扩大。正在逐步扩大。一、晶闸管可控制整流驱动电路一、晶闸管可控制整流驱动电路常常用用的的转转速速自自动动调调节节方方法法：电电枢枢电电压压负负反反馈馈、电电枢枢电电流流正正反馈反馈、电势负反馈电势负反馈。7/13/202427第二章 电弧焊自动控制基础第二节第二节 恒速调节系统恒速调节系统（一）晶闸管整流驱动电路中的反馈环节（一）晶闸管整流驱动电路中的反馈环节7/13/202428第二章 电弧焊自动控制基础第二节第二节 恒速调节系统恒速调节系统l l电枢电压负反馈电枢电压负反馈7/13/202429第二章 电弧焊自动控制基础第二节第二节 恒速调节系统恒速调节系统l l电枢电压负反馈和电枢电流正反馈电枢电压负反馈和电枢电流正反馈7/13/202430第二章 电弧焊自动控制基础第二节第二节 恒速调节系统恒速调节系统l l电势负反馈电势负反馈7/13/202431第二章 电弧焊自动控制基础第二节第二节 恒速调节系统恒速调节系统（二）改善晶闸管整流驱动电路动态品质的措施（二）改善晶闸管整流驱动电路动态品质的措施 1 1、消除振荡、消除振荡l l电电动动机机电电枢枢为为感感性性负负载载，驱驱动动系系统统具具有有机机械械惯惯性性，系系统统出现不规则振荡。出现不规则振荡。l l措措施施：（1 1）减减小小调调节节器器中中的的放放大大倍倍数数或或在在带带有有正正反反馈馈的系统中减小正反馈量。的系统中减小正反馈量。（2 2）引引入入或或调调整整局局部部负负反反馈馈或或积积分分环环节节，如如增增大电枢电压负反馈和电流正反馈晶闸管驱动电路中的大电枢电压负反馈和电流正反馈晶闸管驱动电路中的C C1 1。7/13/202432第二章 电弧焊自动控制基础第二节第二节 恒速调节系统恒速调节系统（3 3）加入电枢电压或电势微分负反馈）加入电枢电压或电势微分负反馈7/13/202433第二章 电弧焊自动控制基础第二节第二节 恒速调节系统恒速调节系统2 2、限制起动冲击、限制起动冲击l l起起动动瞬瞬时时电电机机转转速速为为零零，负负反反馈馈信信号号为为零零，晶晶闸闸管管全全导导通通，使使电电动动机机起起动动电电流流和和转转速速产产生生很很大大的的冲冲击击值值，前前者者损损坏坏电电机和晶闸管，后者使引弧不可靠或引弧点熔深不足。机和晶闸管，后者使引弧不可靠或引弧点熔深不足。l l解决办法解决办法：（1 1）在信号输入端加积分环）在信号输入端加积分环 节，节，如增大电枢电压负反馈如增大电枢电压负反馈 和电流正反馈晶闸管驱动电和电流正反馈晶闸管驱动电 路中的路中的C C1 1。7/13/202434第二章 电弧焊自动控制基础第二节第二节 恒速调节系统恒速调节系统（2 2）加入电流截止负反馈）加入电流截止负反馈电流截止负反馈环节电流截止负反馈环节7/13/202435第二章 电弧焊自动控制基础第二节第二节 恒速调节系统恒速调节系统二、脉宽调制式开关管驱动电路二、脉宽调制式开关管驱动电路 晶晶闸闸管管驱驱动动电电路路中中直直流流电电动动机机在在脉脉冲冲供供电电状状态态下下工工作作，发发热热比比较较严严重重，必必须须降降低低使使用用功功率率；波波形形不不连连续续，低低速速稳稳定定特特性性差差。晶晶闸闸管管驱驱动动系系统统响响应应速速度度慢慢，控控制制周周期期长长，当当电电网网电电压压和和负负载载力力矩矩在在较较大大范范围围内内波波动动时时，补补偿偿能能力力差。差。l l主电路主电路 7/13/202436第二章 电弧焊自动控制基础第二节第二节 恒速调节系统恒速调节系统l l脉宽调制电路脉宽调制电路7/13/202437第二章 电弧焊自动控制基础第二节第二节 恒速调节系统恒速调节系统返 回7/13/202438第二章 电弧焊自动控制基础第三节第三节 电弧焊的程序自动控制电弧焊的程序自动控制电弧焊的程序自动控制电弧焊的程序自动控制是指自动焊接设备的各个部件、各种是指自动焊接设备的各个部件、各种功能进入指定工作状态的先后次序控制。功能进入指定工作状态的先后次序控制。一、程序自动控制的对象和要求一、程序自动控制的对象和要求主要对象：主要对象：弧焊电源弧焊电源 送丝电动机送丝电动机 行走小车或移动焊件的驱动电动机行走小车或移动焊件的驱动电动机 输送保护气体或离子气的电磁气阀输送保护气体或离子气的电磁气阀 高频或脉冲发生器高频或脉冲发生器 焊枪或焊件定位驱动电机、焊件定位夹紧气阀、焊剂回焊枪或焊件定位驱动电机、焊件定位夹紧气阀、焊剂回收泵等。收泵等。7/13/202439第二章 电弧焊自动控制基础第三节第三节 电弧焊的程序自动控制电弧焊的程序自动控制基本要求：基本要求：提前送气或滞后停气提前送气或滞后停气可靠地一次引燃电弧可靠地一次引燃电弧 引弧控制方式引弧控制方式：爆裂引弧、慢送丝引弧、回抽引弧、高：爆裂引弧、慢送丝引弧、回抽引弧、高频或脉冲引弧频或脉冲引弧顺利地熄弧收焊顺利地熄弧收焊 控制方法：控制方法：焊丝返烧熄弧、除球熄弧、电流衰减熄弧、焊丝返烧熄弧、除球熄弧、电流衰减熄弧、电弧后退熄弧电弧后退熄弧焊接过程参数的程序控制焊接过程参数的程序控制7/13/202440第二章 电弧焊自动控制基础第三节 电弧焊的程序自动控制自自动动电电弧弧焊焊的的程程序序循循环环图图U U-电弧电压电弧电压I I-焊接电流焊接电流v vf f-送丝速度送丝速度v vWW-焊接速度焊接速度Q Q1 1-保护气体流保护气体流Q Q2 2、Q Q3 3-离子气体流离子气体流U UHH-高频引弧电压高频引弧电压钨极氩弧焊钨极氩弧焊熔化极气体保护焊熔化极气体保护焊埋弧焊埋弧焊专用专用COCO2 2自动焊自动焊脉冲钨极氩弧焊脉冲钨极氩弧焊等离子弧焊等离子弧焊7/13/202441第二章 电弧焊自动控制基础第三节第三节 电弧焊的程序自动控制电弧焊的程序自动控制二、程序自动控制的转换和实现方法二、程序自动控制的转换和实现方法l l 电电弧弧焊焊的的程程控控除除接接受受必必要要的的人人工工操操作作指指令令，如如启启动动、停停止止、急停外，其余程序转换都无须人工参与而自动实现。急停外，其余程序转换都无须人工参与而自动实现。l l 转换方式：转换方式：时时间间转转换换：按按时时间间间间隔隔进进行行程程序序转转换换。保保护护气气体体提提前前、滞滞后，焊丝返烧熄弧皆属此类。后，焊丝返烧熄弧皆属此类。行行程程转转换换：以以空空间间距距离离为为程程序序转转换换条条件件。焊焊缝缝终终点点时时自自动动熄弧，焊枪自动返回等即用此法实现。熄弧，焊枪自动返回等即用此法实现。条条件件转转换换：以以电电弧弧引引燃燃或或熄熄灭灭、焊焊件件装装夹夹定定位位、焊焊轮轮运运动动位置等特定条件实现转换。位置等特定条件实现转换。7/13/202442第二章 电弧焊自动控制基础第三节第三节 电弧焊的程序自动控制电弧焊的程序自动控制l l 实现方法实现方法 继继电电器器-接接触触器器控控制制：电电弧弧焊焊设设备备常常用用方方法法，由由开开关关、按按钮钮、继继电电器器、接接触触器器和和电电磁磁气气阀阀等等元元件件按按一一定定逻逻辑辑条条件件组合而成。组合而成。无无触触点点控控制制：利利用用分分立立元元件件、ICIC元元件件逻逻辑辑门门电电路路及及晶晶闸闸管、开关管等构成，专用弧焊设备中应用。管、开关管等构成，专用弧焊设备中应用。微微机机控控制制：用用单单片片机机微微型型计计算算机机制制成成数数字字程程控控系系统统，专专用焊接设备及弧焊机器人等的主要程控方式。用焊接设备及弧焊机器人等的主要程控方式。7/13/202443第二章 电弧焊自动控制基础第三节第三节 电弧焊的程序自动控制电弧焊的程序自动控制三、电弧焊程序控制的基本环节三、电弧焊程序控制的基本环节主要包括主要包括延时延时、引弧引弧和和熄弧熄弧等基本环节。等基本环节。1 1、延时控制环节、延时控制环节 并联电容式并联电容式 7/13/202444第二章 电弧焊自动控制基础第三节第三节 电弧焊的程序自动控制电弧焊的程序自动控制晶体管延时电路晶体管延时电路(控制精度高、调节方便控制精度高、调节方便)7/13/202445第二章 电弧焊自动控制基础第三节第三节 电弧焊的程序自动控制电弧焊的程序自动控制2 2、引弧控制环节、引弧控制环节l l爆裂引弧爆裂引弧一次引一次引弧成功弧成功率不高率不高7/13/202446第二章 电弧焊自动控制基础第三节第三节 电弧焊的程序自动控制电弧焊的程序自动控制控制短路电流的爆裂引弧控制短路电流的爆裂引弧慢送丝爆裂引弧慢送丝爆裂引弧爆裂引弧爆裂引弧一次成功一次成功7/13/202447第二章 电弧焊自动控制基础第三节第三节 电弧焊的程序自动控制电弧焊的程序自动控制l l回抽引弧回抽引弧K K2 27/13/202448第二章 电弧焊自动控制基础Q&A问答环节敏而好学，不耻下问。学问学问，边学边问。Heisquickandeagertolearn.Learningislearningandasking.结束语感谢参与本课程，也感激大家对我们工作的支持与积极的参与。课程后会发放课程满意度评估表，如果对我们课程或者工作有什么建议和意见，也请写在上边点击进入谢谢聆听THANKYOUFORLISTENING演讲者：XX时间：202X.XX.XX