[发明专利]等离子切割机控制电路及控制方法

说明书

本发明提供一种等离子切割机控制电路及控制方法，控制电路包括：主电路模块，包括第一输出端和第二输出端；引导弧开关模块，包括并联的引导弧开关元件及功率电阻，其一端连接至引导弧电极的另一端；引导弧检测模块，其一端连接至引导弧开关模块的另一端，其另一端连接至主电路模块；控制模块，用于根据流经引导弧检测模块的电流判断等离子切割机进入主弧工作状态或引导弧工作状态，并控制主电路模块及引导弧开关元件，其中，在引导弧开关元件断开时，主电路模块经由功率电阻与引导弧电极导通；在引导弧开关元件导通时，功率电阻短接。本发明提供的电路及方法提高切割效率，增加切割精度并减少设备的能耗。

技术领域

本发明涉及电气元件，特别涉及一种等离子切割机控制电路及控制方法。

背景技术

等离子弧切割是利用高温等离子电弧的热量使工件切口处的金属局部熔化(和蒸发)，并借高速等离子的动量排除熔融金属以形成切口的一种加工方法。

目前，逆变等离子切割机电源设备，其基本工作原理为：交流市电输入电压通过整流滤波后得到直流电压；再通过功率器件将直流电压逆变为交流电压；交流电压施加到变压器进行降压；降压后的交流电压经整流后得到适合切割使用的直流电；再利用气体作为导电介质，通过专用电路将割炬中气体电离形成高温高速的等离子弧及其焰流来熔化金属，最终移动割炬对各种金属进行切割。常用逆变等离子弧切割机主要由功率电路、气路及割炬组成。对金属进行切割时，由于现有技术的限制，由割炬对切割机进行控制，切割多种复杂图形时，需要多次启动割炬开关，多次重复起弧，操作繁琐。尤其对于数控机床，快速切字广告机切割时，效果更加不够理想。

具体地，在等离子切割机的使用中，通常需要先引燃引导弧，当引导弧与工件接触而转为主弧后，引导弧关闭，在切割过程中主弧和引导弧切换过程中，由于控制信号传输延迟，容易导致切换过程中掉电断弧，进而造成切割过程中多次起弧，影响切割效率，降低切割精度并增加设备的能耗。

发明内容

本发明的目的在于提供一种等离子切割机控制电路及控制方法，从而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的上述技术问题。

本发明的其它特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本发明的实践而习得。

根据本发明的第一个方面，提供等离子切割机控制电路，用于控制主弧及引导弧，包括：

主电路模块，包括分别连接至主弧电极两端的第一输出端和第二输出端，所述第一输出端还连接至引导弧电极的一端；

引导弧开关模块，所述引导弧开关模块包括并联的引导弧开关元件及功率电阻，所述引导弧开关模块的一端连接至所述引导弧电极的另一端；

引导弧检测模块，所述引导弧检测模块的一端连接至所述引导弧开关模块的另一端，所述引导弧检测模块的另一端连接至所述主电路模块；

控制模块，用于根据流经所述引导弧检测模块的电流判断所述等离子切割机进入主弧工作状态或引导弧工作状态，并根据所判断的工作状态，控制所述主电路模块的电流输出及所述引导弧开关元件的导通和断开，其中，在所述引导弧开关元件断开时，所述主电路模块经由所述功率电阻与所述引导弧电极导通；在所述引导弧开关元件导通时，所述功率电阻短接，所述主电路模块经由所述引导弧开关元件与所述引导弧电极导通。

可选地，在所述控制模块指示所述引导弧开关元件的导通之后，所述引导弧开关元件导通之前，流经所述功率电阻的电流已增大至所述引导弧的工作电流。

可选地，所述主电路模块包括：

逆变模块，所述逆变模块接收所述控制模块输出的控制信号，所述控制信号控制所述逆变模块输出主弧工作状态下的第一电流信号或引导弧工作状态下的第二电流信号；