[实用新型]用于逆变焊机动态特性测试的工况模拟装置

说明书

技术领域  本实用新型涉及弧焊接设备，特别是涉及用于电弧焊的逆变电源动态特性测试。

背景技术  在焊接过程中，焊条不断地被加热，熔化，偶尔还有熔滴和工件短路现象发生，焊机电源不断地处于负载、短路和开路等状态，因此焊机电弧电压和电弧电流在每一瞬间不断变化。焊接过程中焊机电弧电压和电弧电流不断变化这一特性称为焊机的输出动态特性。焊接过程中，如果焊机的PI调节系统不稳定，容易发生高频变压器原边电流过冲，超过电力开关器件电流峰值，威胁到该开关器件的安全。在焊机出厂检测中通常需要检测焊机的输出动态特性，包括高频变压器原边电流在动态负载条件下是否发生过流，以保证电力开关器件的安全。现有技术检测方法包括：1.使用人工焊接的方法，即检测人员直接使用焊条在工件上反复划擦，使焊条与工件钢板不断地处于短路、负载和开路状态，同时监视高频变压器原边电流波形，筛选剔出超过电流限值的焊机；2.使用多组接触器控制的电阻负载不断切换组合出短路、开路和负载状态，同时监视所述原边电流波形，筛选踢出超过电流限值的焊机。现有技术中检测焊机的输出动态特性存在以下不足：1.虽然人工焊接的方法比较接近焊机的实际使用状态，但人工操作的一致性差，工作强度大，焊接材料消耗大，有烟气污染；2.使用接触器切换负载电阻的方法虽然无焊接材料消耗，但其负载切换速度慢，接触器触头烧蚀严重，增加了维修成本。

实用新型内容  本实用新型要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提出一种测试操作方便、损耗小以及测试效率高的用于逆变焊机动态特性测试的工况模拟装置。

本实用新型解决所述技术问题可以通过采用以下技术方案来实现：

设计、使用一种用于逆变焊机动态特性测试的工况模拟装置，包括第一半导体开关器件和第二半导体电力开关器件、驱动电路、逻辑控制电路和脉冲控制电路；所述第一半导体电力开关器件串连可调节负载电阻；所述逻辑控制电路和脉冲控制电路控制所述第一半导体开关器件和第二半导体电力开关器件的导通和截止，以一定的频率周期性重复模拟焊机实际焊接时焊接电源的空载、短路和负载三种工况；所述驱动电路将经过逻辑控制电路整合、分配的所述脉冲控制电路输出的控制脉冲信号进行放大，并作为驱动信号分别提供给所述第一半导体开关器件和第二半导体电力开关器件使之导通或截止。

所述半导体电力开关器件是绝缘栅双极型晶体管IGBT。

所述用于逆变焊机动态特性测试的工况模拟装置，还包括脉冲指示灯，该指示灯与所述脉冲控制电路电连接。

所述用于逆变焊机动态特性测试的工况模拟装置，还包括表头显示组件，该表头显示组件与所述脉冲控制电路电连接。

同现有技术相比较，本实用新型的技术效果在于：测试操作方便，批量测试效率高；电力开关器件损耗小，可靠性高；测试焊接电源性能项目全面，清洁无污染。

附图说明

图1是本实用新型逆变焊机动态特性测试的原理框图；

图2是本实用新型所用两个半导体电力开关器件电路连接示意图；

图3是本实用新型用于逆变焊机动态特性测试的工况模拟装置中脉冲控制电路原理图；

图4是所述工况模拟装置中逻辑控制电路原理图；

图5是所述工况模拟装置中驱动电路原理图。

具体实施方式  以下结合附图所示之最佳实施例作进一步详述。

如图1所示，在一实施例中，一种用于逆变焊机动态特性测试的工况模拟装置，包括第一半导体开关器件VT1和第二半导体电力开关器件VT2、驱动电路3、逻辑控制电路4和脉冲控制电路5；所述第一半导体电力开关器件VT1串连可调节负载电阻RT；所述逻辑控制电路4和脉冲控制电路5对第一半导体开关器件VT1和第二半导体电力开关器件VT2的导通和截止进行控制，模拟焊机实际焊接时焊接电源的空载、短路和负载三种工况，并以一定的频率周期性重复这三种工况；所述驱动电路3将经过逻辑控制电路4整合、分配的所述脉冲控制电路5输出的控制脉冲信号进行放大，并作为驱动信号分别提供给所述第一半导体开关器件VT1和第二半导体电力开关器件VT2使之导通或截止。

在本实施例中，所述半导体电力开关器件采用绝缘栅双极型IGBT。

所述逻辑控制电路4和脉冲控制电路5对两个所述半导体电力开关器件的导通和断开进行控制，模拟焊机实际焊接时焊接电源的空载、短路和负载三种工况，并以一定的频率周期性重复这三种工况；所述驱动电路3将所述脉冲控制电路输出的控制脉冲信号进行放大，并给所述半导体电力开关器件1提供驱动信号。脉冲控制电路5是脉冲波形发生器，控制脉冲波形的频率，占空比，并给驱动电路提供电流。所述逻辑控制电路4实现空载、短路和负载三种工况的切换。