[实用新型]具有基于AVR单片机的电弧焊接精确熔滴短路过渡控制电路的焊机

权利要求书

1.一种具有基于AVR单片机的电弧焊接精确熔滴短路过渡控制电路的焊机，其特征在于，包括：

—AVR单片机IC6；

—电流采样电路，包括电感L1、采样电阻R21、滤波电容C6、运放电路和第一有源滤波电路；所述运放电路由电阻R14、R15、R16、R17和运算放大器IC3C组成；所述第一有源滤波电路由电阻R10、R11、R12、R13、电容C4、C5和有源滤波器IC3D组成；焊机电流采样信号通过电感L1滤波和采样电阻R21后，转化为电压信号，然后通过滤波电容C6进行初级滤波，之后再经过运放电路和第一有源滤波电路进一步滤波，输出两路稳定的电流反馈信号，一路输入到比例积分电路进行实时的比例积分计算，另一路经过电阻R9、电容C12滤波处理后输入到AVR单片机IC6-39脚，由AVR单片机IC6进行实时逻辑判断和PID运算，以获得修正后的实时电流给定值；

—电压采样电路，包括差分电路、第二有源滤波电路、电阻R47和电容C28，所述差分电路由电阻R45、R58、R6、R59、R57、R55、R60和IC5C组成；所述第二有源滤波电路由电阻R56、R75、R77、R76、C34、C35和IC5B组成；焊机的输出电压、电弧电压通输入差分电路进行初级滤波和电压幅值比例降低，再经过第二有源滤波电路滤波输出稳定的电压反馈信号，该电压反馈信号经过电阻R47和电容C28滤波后输入到AVR单片机IC6-40脚，进行实时逻辑判断后得到准确的短路过渡阶段判定；

—D/A转换电路，包括D/A转换芯片IC4，所述D/A转换芯片的IC4-1脚通过电阻R63与AVR单片机IC6-19脚连接，IC4-2脚通过电阻R64与AVR单片机IC6-20脚连接，IC4-3脚通过电阻R65与AVR单片机IC6-4脚连接，所述D/A转换芯片用于将AVR单片机每一个控制阶段都输出的短路过渡峰值电流值和基值电流值的数字信号转换为模拟信号，并由IC4-4输出基值电流信号，IC4-7输出峰值电流信号；

—给定信号切换电路，包括第一滤波和功率放大电路、第一电子开关IC1D、第二滤波和功率放大电路和第二电子开关IC1C，所述第一滤波和功率放大电路由R33、C21、IC2A组成；所述第二滤波和功率放大电路由电阻R34、电容C22和IC2B组成；所述D/A转换电路的IC4-7输出峰值电流信号经过第一滤波和功率放大电路后接入第一电子开关IC1D；所述D/A转换电路的IC4-4输出基值电流信号第二滤波和功率放大电路后接入第二电子开关IC1C；所述AVR单片机IC6-22脚输出峰值电流切换控制信号控制IC1D的导通与断开，IC6-23脚输出基值电流切换控制信号控制电子开关IC1C的导通与断开，以输出峰值电流值和基值电流值的实时给定信号；

—比例积分电路，包括电阻R4、R8、电容C3和IC2C，所述峰值电流值和基值电流值的实时给定信号接入比例积分电路，再与电阻R20、可调电位器W2接入的实时电流反馈值进行比例积分运算，运算值由IC2-8脚输出到IGBT驱动电路进行PWM控制。

2.如权利要求1所述的具有基于AVR单片机的电弧焊接精确熔滴短路过渡控制电路的焊机，其特征在于，所述给定信号切换电路与比例积分电路之间还连接有一反向放大电路，该反向放大电路由电阻R30、R29、R3和IC2D组成。

3.如权利要求1所述的具有基于AVR单片机的电弧焊接精确熔滴短路过渡控制电路的焊机，其特征在于，所述电流采样电路中电感L1通过接线P2-3及一电流传感器与焊机连接，且通过所述电流传感器对焊机焊接过程中短路过渡阶段的电流进行实时采样。

4.如权利要求1所述的具有基于AVR单片机的电弧焊接精确熔滴短路过渡控制电路的焊机，其特征在于，所述电流采样电路中电容C12上还并联有一用于修正AVR单片机系统参数误差的可调电位器W4。

5.如权利要求1所述的具有基于AVR单片机的电弧焊接精确熔滴短路过渡控制电路的焊机，其特征在于，所述焊机的输出电压通过接线P4-4、P4-5输入电压采样电路的差分电路，所述焊机的电弧电压通过接线P4-9、P4-10输入到电压采样电路的差分电路。

6.如权利要求1所述的具有基于AVR单片机的电弧焊接精确熔滴短路过渡控制电路的焊机，其特征在于，还包括有一用于根据AVR单片机提供的信号开通或关断斩波管以控制飞溅大小的斩波管控制电路。