[发明专利]降低逆变式等离子切割机二次侧空载电压的控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及逆变式等离子切割机，具体地，涉及降低逆变式等离子切割机二次侧载电压的控制系统。

背景技术

高频引弧等离子切割机使用的场合特别复杂使用率很高。特别是在高温高热和潮湿的船舱、建筑工地上工人们易出汗且易疲劳，设备的安全尤为重要。为了实现安全，很多的切割设备上都仅装上了漏电开关用以保护设备的安全。当设备发生故障时切断输入电压，从而避免短路发生电击和火灾。由于切割工艺特性决定了切割设备本身就是一个升压设备，其二次侧输出的空载电压一般为130V—620V。而且其本身的高频引弧装置也是输出几千甚至上万伏的电压。工人们在切割作业时，切割机二次侧输出电压正极通过夹子夹在工件上，负极通过手持式切割枪切割工件形成切割回路。由于切割机二次侧输出电压很高在没有形成切割电流回路时，人为的合上切割枪开关不去切割时和切割中电弧熄灭时，对机器的输出回路电子器件和整流二极管的应力增大，因而降低电子器件的寿命。空载电压过高往往对操作人员的安全构成威胁。因此，为了更好的提高安全和机器的使用寿命需要一种有效的控制方式去限制等离子切割机二次侧输出空载电压。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种降低逆变式等离子切割机二次侧载电压的控制系统。

根据本发明提供的一种降低逆变式等离子切割机二次侧空载电压的控制系统，包括：切割枪开关逻辑控制电路、输出空载电压采样判断电路、切割电流采样判断电路、控制切割机PWM关闭锁定和复位电路；

切割枪开关逻辑控制电路，包括：焊枪状态判断电路、电磁气阀开通和延时关闭电路、开通或关闭高频引弧电路、开通或关闭主电路逆变电路，

--焊枪状态判断电路，用于判断合枪信号开通或关闭，并将合枪信号传输至电磁气阀开通和延时关闭电路、开通或关闭高频引弧电路以及开通或关闭主电路逆变电路；

--电磁气阀开通和延时关闭电路，用于根据合枪信号发送关闭或者开通气阀的输出信号至外部电磁气阀部件；

--开通或关闭高频引弧电路，用于根据合枪信号和输出空载电压采样判断电路的关闭引弧电路信号开通或关闭高频引弧；

--开通或关闭主电路逆变电路，用于根据合枪信号控制切割电流采样判断电路的开通或关闭；

输出空载电压采样判断电路，用于检测输出空载电压的电压值映射到一次侧PWM的宽度值，并将控制切割机PWM关闭锁定和复位电路输入的PWM宽度值与设定的值进行比较判断，根据比较结果判断切割机运行情况，从而通过切割枪开关逻辑控制电路的开通或关闭高频引弧电路控制高频引弧，减少切割机二次侧电压；

切割电流采样判断电路，用于通过控制切割机PWM关闭锁定和复位电路采集的电流来判断输出切割电流的情况，当出现断弧现象时，在毫秒时间内输出关闭PWM信号至控制切割机PWM关闭锁定和复位电路关闭切割机；

控制切割机PWM关闭锁定和复位电路，用于切割枪开关逻辑控制电路关闭空载电压和高频引弧电路后，根据送开枪信号，开启PWM控制信号，使得电路复位。

优选地，其特征在于，所述切割枪开关逻辑控制电路包括：焊枪状态判断电路、电磁气阀开通和延时关闭电路、开通或关闭高频引弧电路、开通或关闭主电路逆变电路，其中：

--焊枪状态判断电路，包括：电阻R27、电阻R28、电阻R29、电阻R30、电容C13、电容C14、电容C15、放大器U3A，电阻R27的一端与电容C13的一端相连并连接至开关枪的控制端，所述电容C13的另一端接地，所述电阻R27的另一端通过并联的电容C14、电阻R29接地并连接至放大器U3A的同相输入端；电阻R28的一端连接至正电压端H 15，所述电阻R28的另一端分别通过电阻R30、电容C15接地并连接至放大器U3A的反相输入端；所述放大器U3A的正电源端连接至正电压端H 15，所述放大器U3A的负电源端接地，所述放大器U3A的输出端构成所述焊枪状态判断电路的输出端连接至电磁气阀开通和延时关闭电路、开通或关闭高频引弧电路以及开通或关闭主电路逆变电路；