[发明专利]大功率双丝脉冲MIG焊逆变电源系统及其数字化协同控制方法

权利要求书

1.一种大功率双丝脉冲MIG焊逆变电源系统，包括为前丝提供电流并协同控制整个系统的主机电源和为后丝提供电流的从机电源，该主机电源和从机电源之间通过CAN总线相连，其特征在于：所述主机电源和从机电源均包括有主电路和控制电路，其中，所述主电路由两台或两台以上的全桥逆变器并联而成，包括有依次电气连接的输入整流滤波模块、高频逆变模块、功率变压模块和输出整流滤波模块，该输入整流滤波模块与三相交流输入电网连接，该输出整流滤波模块与电弧负载连接；所述控制电路包括有电压电流检测模块、故障保护模块、DSP数字化协同控制模块、人机界面模块、高频驱动模块，该电压电流检测模块的一端与电弧负载相连，其另一端与DSP数字化协同控制模块的A/D输入端相连，该故障保护模块的一端与三相交流输入电网相连，其另一端与DSP数字化协同控制模块相连，该高频驱动模块的一端与高频逆变模块相连，其另一端与DSP数字化协同控制模块的PWM输出端相连，该人机界面模块与DSP数字化协同控制模块相连。

2.根据权利要求1所述的大功率双丝脉冲MIG焊逆变电源系统，其特征在于：所述DSP数字化协同控制模块包括有型号为TMS320F28335的DSP芯片，主机电源和从机电源通过各自DSP芯片内嵌的CAN模块实现主机电源和从机电源之间的数字化协同控制。

3.根据权利要求1所述的大功率双丝脉冲MIG焊逆变电源系统，其特征在于：所述故障保护模块包括有分别与与门电路连接的过压检测电路、欠压检测电路、过流检测电路、过温检测电路。

4.根据权利要求2所述的大功率双丝脉冲MIG焊逆变电源系统，其特征在于：所述DSP芯片内嵌有用于产生PWM信号的ePWM输出模块，且死区时间通过软件编程设置。

5.根据权利要求1所述的大功率双丝脉冲MIG焊逆变电源系统，其特征在于：所述DSP数字化协同控制模块产生的PWM信号经高频驱动模块增强驱动能力后得到IGBT开关信号，所述IGBT开关信号直接作用于高频逆变模块的IGBT，控制其通断。

6.根据权利要求1所述的大功率双丝脉冲MIG焊逆变电源系统，其特征在于：所述电压电流检测模块将采集到的电压信号经分压、LC滤波后，再经过光耦隔离后进入DSP数字化协同控制模块的A/D转换通道；同时，该电压电流检测模块采用型号为HDC400BS的霍尔传感器检测焊接电流，该霍尔传感器输出的电流信号变换成电压信号后，再经过滤波后进入DSP数字化协同控制模块的A/D转换通道。

7.一种权利要求1所述的大功率双丝脉冲MIG焊逆变电源系统的数字化协同控制方法，其特征在于：焊接启动，主机电源向从机电源发送引弧指令，主、从机电源同时进行引弧，主机电源引弧后立即启动峰值时间定时器和脉冲半周期定时器，并进入峰值电流阶段，峰值时间到则切换到基值电流阶段并启动基值时间定时器，在主机基值电流阶段脉冲半周期定时时间到则向从机电源发送协同信号，此后主机基值时间到则启动峰值时间定时器和脉冲半周期定时器，并由基值电流阶段切换到峰值电流阶段，如此往复循环，实现主机峰值电流与基值电流的切换；从机电源引弧后立即启动基值时间定时器，并进入基值电流阶段，在接收到协同信号后，从机启动峰值时间定时器并进入峰值电流阶段，从机峰值时间到则又启动基值时间定时器并由峰值电流阶段切换到基值电流阶段，然后再次等待主机电源发过来的协同信号触发进入峰值电流阶段，如此不断循环往复，实现主、从机电源的协同交替相位工作模式；程序不断检测焊枪开关信号，当主机电源检测到焊枪断开信号后，主机程序进入收弧控制阶段并向从机电源发送收弧信号，从机电源收到收弧信号后进入收弧阶段，最后主、从机电源停止焊接并循环等待新的焊枪开关信号。