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【发明授权】一种辅助焊接励磁电源系统及多模态电流产生方法_华南理工大学_202110730604.1 

申请/专利权人:华南理工大学

申请日:2021-06-29

公开(公告)日:2022-09-20

公开(公告)号:CN113732445B

主分类号:B23K9/08

分类号:B23K9/08;B23K9/095;B23K9/167

优先权:

专利状态码:有效-授权

法律状态:2022.09.20#授权;2021.12.21#实质审查的生效;2021.12.03#公开

摘要:本发明公开了一种辅助焊接励磁电源系统及多模态电流产生方法,该辅助焊接磁电源系统包括依次连接的励磁电源主电路和数字化控制电路;励磁电源主电路的前端连接工频交流市电,励磁电源主电路的后端连接磁场发生装置;励磁电源主电路包括整流滤波模块和N路励磁电流输出通道,N≥2,数字化控制电路控制N路励磁电流通道独立输出或复合输出包括直流电流、脉冲电流、变极性脉冲电流、正弦电流及其复合电流等多种模态电流,同时通过通信模块实现根据焊接工艺的需求而在线动态调整励磁电流参数。本发明以一体化设计方案实现同时驱动多个磁场发生装置或者驱动更复杂的磁场发生装置,实现理想的磁场控制焊接过程,可控性和稳定性好,输出精度高。

主权项:1.一种辅助焊接励磁电源系统,其特征在于,包括依次连接的励磁电源主电路和数字化控制电路;励磁电源主电路的前端连接工频交流市电,励磁电源主电路的后端连接磁场发生装置;励磁电源主电路包括整流滤波模块和N路励磁电流输出通道,N≥2,整流滤波模块和每一路励磁电流输出通道连接,每一路励磁电流输出通道均包括依次连接的高频逆变模块、高频变压器、快速整流模块和极性切换模块,极性切换模块通过电压电流霍尔传感器连接磁场发生装置;所述整流滤波模块用于将220V工频市电转换为母线直流电流,并将母线直流电流输入励磁电源主电路的N路励磁电流输出通道的至少一路;所述励磁电流输出通道的高频逆变模块用于将母线直流电转换为高频变压器初级线圈上的交流方波电流;所述高频变压器用于将方波电流能量耦合到其次级输出端;所述快速整流模块用于将高频变压器次级输出端的交流方波电流转换为平滑的直流电;所述极性切换模块用于按照预设输出波形需求将直流电转换为对应的电流;所述数字化控制电路包括数字化控制模块、PWM驱动模块、电压电流检测模块、故障检测模块、通信模块和人机交互终端;所述PWM驱动模块包括PWM信号电路、IGBT驱动电路和SiC驱动电路;所述通信模块包括CAN总线通信接口和RS485通信接口;所述人机交互终端连接所述数字化控制模块,所述数字化控制模块通过PWM端口连接PWM信号电路的一端,PWM信号电路的另一端连接IGBT驱动电路、SiC驱动电路,IGBT驱动电路还连接励磁电源主电路的高频逆变模块,SiC驱动电路还连接励磁电源主电路的极性切换模块;所述电压电流检测模块的一端通过电压电流霍尔传感器与所述磁场发生装置相连接,电压电流检测模块的另一端通过AD输入端口与所述数字化控制模块相连接;所述故障检测模块通过GPIO端口与所述数字化控制模块相连接;所述通信模块分别与所述数字化控制模块的CAN总线端口和RS485端口相连接;所述数字化控制电路控制高频逆变模块和极性切换模块的工作状态,从而控制N路励磁电流输出通道独立输出或复合输出多模态电流。

全文数据:

权利要求:

百度查询: 华南理工大学 一种辅助焊接励磁电源系统及多模态电流产生方法

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