Различия между прецизионным сварочным источником питания переменного тока промышленной частоты и прецизионным сварочным источником питания постоянного тока инвертора
2024-10-10 14:41В области точной сварки горячим прессом, как нам следует выбирать подходящий источник питания для сварки? Давайте возьмем в качестве примеров источник питания переменного тока и инверторный источник питания, чтобы провести сравнительный анализ и посмотреть, как выбрать.
1. Сравнение структуры и внешнего вида
Структура источника питания точной сварки переменного тока проста, и основная структура - это только трансформатор переменного тока + плата управления ПЛК. Вес почти в 1 раз тяжелее, чем у инвертора постоянного тока той же мощности, потому что трансформатор имеет гораздо большие потери на низкой частоте при прохождении низкой частоты и средней частоты, поэтому трансформатор должен быть сделан очень большим и громоздким. Структура источника питания точной сварки постоянного тока инвертора сложна, со схемой преобразования частоты, схемой выпрямителя, понижающим трансформатором, однокристальным микрокомпьютерным управлением, функциями ввода-вывода и другими функциями ввода-вывода, легкой структурой, дружественным интерфейсом человек-машина и более высоким классом!
2. Принцип сравнения
Принцип работы источника питания переменного тока для прецизионной сварки заключается в следующем: вход переменного тока - понижение - выход переменного тока; инверторный источник питания постоянного тока для прецизионной сварки представляет собой вход переменного тока - выпрямительный фильтр для постоянного тока через модуль IGBT, чтобы преобразовать среднечастотный переменный ток - понижение - двухполупериодное выпрямление - низковольтный среднечастотный постоянный ток.
3. Анализ принципов
Мощность переменного тока 50 Гц напрямую понижается трансформатором, а ток усиливается и выводится без изменения частоты. Сильная часть мощности в основном не нуждается в других вспомогательных цепях. Инверторный источник питания постоянного тока для точной сварки обычно имеет 3-фазный вход переменного тока и получает 530 В постоянного тока высокого напряжения после выпрямления и фильтрации. После прохождения через модуль преобразования частоты IGBT он получает переменный ток со средней частотой 2000 Гц, а затем снова проходит через понижающий трансформатор для получения переменного тока средней частоты низкого напряжения. На выходном конце трансформатора выполняется двухполупериодное выпрямление для получения постоянного тока средней частоты низкого напряжения.
4. Преимущества и недостатки переменного тока и инверсии
Источник питания переменного тока имеет низкую стоимость, оборудование источника питания просто в сборке, а точность управления низкая. Точность управления составляет 20 мс (источник питания переменного тока составляет 50 Гц). Переменный ток имеет синусоидальную форму волны, энергия не концентрируется, время нагрева медленное, а потребление энергии высокое. Инверторный источник питания для прецизионной сварки имеет высокую стоимость, сложную структуру, хлопотную сборку и отладку, высокую точность управления, а точность управления инвертором составляет 0,5 мс (менее 2000 Гц). Точность управления в 40 раз выше, чем у переменного тока, потери трансформатора малы, а потребление энергии низкое.
5. Контрольное сравнение
В настоящее время система сварки горячим прессованием переменного тока использует ПЛК или 8-битный однокристальный микрокомпьютер, который имеет медленную скорость реакции и может быть слишком поздно для защиты. Программа и алгоритм просты, а общий метод управления - дифференциальная компенсация. Инверторный источник питания для прецизионной сварки использует комбинированное управление 32-битным чипом ARM + логическим процессором CPLD с высокой точностью и высокой скоростью. Богатый интерфейс ввода-вывода и функция оценки защиты могут справиться с различными случаями использования и различными внешними аномалиями для эффективной защиты. Как правило, используется саморегулирующееся ПИД-управление со сложной программой и высокой стабильностью.
6. Сравнение процессов
Время нагрева источника питания точной сварки переменного тока слишком медленное, скорость повышения температуры слишком медленная, колебания большие, точность управления невысокая, потери энергии слишком большие, скорость защиты медленная, и существует риск перегорания сварочной головки при очень коротких отклонениях. Инверторный источник питания точной сварки имеет регулируемый и контролируемый ток, высокую скорость нагрева, высокую скорость повышения температуры, стабильную, высокую точность управления, концентрированную энергию и быструю скорость защиты.
Сравнение стабильности
Вход переменного тока на выход переменного тока напрямую зависит от напряжения сети, с плохой стабильностью. Инвертор имеет встроенный датчик тока и использует алгоритм ПИД. Стабильность и надежность намного выше, чем у переменного тока.
В области точной сварки инверторные источники питания постоянного тока для сварки могут исключить значительную часть источников питания переменного тока и источников питания для сварки с накоплением энергии. Инверторная импульсная сварка постоянным током горячего прессования широко используется в области сварки шин солнечных фотоэлектрических распределительных коробок, прецизионных эмалированных проводов, смарт-карт и т. д.