Unterschiede zwischen AC-Präzisionsschweißstromversorgung mit Industriefrequenz und Inverter-DC-Präzisionsschweißstromversorgung

Wie sollten wir im Bereich des Präzisions-Heißpressschweißens eine geeignete Schweißstromversorgung auswählen? Nehmen wir als Beispiele die Wechselstromversorgung und die Wechselrichter-Stromversorgung, um eine vergleichende Analyse durchzuführen und zu sehen, wie man eine Auswahl trifft.

1. Vergleich von Struktur und Aussehen

Der Aufbau der AC-Präzisionsschweißstromversorgung ist einfach und die Hauptstruktur besteht nur aus einem AC-Transformator und einer SPS-Steuerplatine. Das Gewicht ist fast 1-mal schwerer als der Gleichstrom-Wechselrichter mit der gleichen Leistung, da der Transformator beim Durchgang von Niederfrequenz und Mittelfrequenz viel größere Niederfrequenzverluste aufweist, sodass der Transformator sehr groß und sperrig sein muss. Die Struktur der Wechselrichter-Gleichstrom-Präzisionsschweißstromversorgung ist komplex, mit Frequenzumwandlungsschaltung, Gleichrichterschaltung, Abwärtstransformator, Ein-Chip-Mikrocomputersteuerung, E/A und anderen Eingangs- und Ausgangsfunktionen, leichter Struktur, benutzerfreundlicher Mensch-Maschine-Schnittstelle, und höherklassig!

2. Prinzipvergleich

Das Prinzip der AC-Präzisionsschweißstromversorgung ist der AC-Eingang-Abwärts-AC-Ausgang; Das Inverter-DC-Präzisionsschweißnetzteil ist ein AC-Eingangs-Gleichrichtungsfilter zum DC-Durchgangs-IGBT-Modul, um mittelfrequenten AC-Abwärts-Vollwellengleichrichter-Niederspannungs-Mittelfrequenz-DC zu werden.

3. Prinzipanalyse

Der 50-Hz-Wechselstrom wird vom Transformator direkt heruntertransformiert, der Strom wird verstärkt und ausgegeben, ohne dass sich die Frequenz ändert. Der starke Leistungsteil benötigt grundsätzlich keine weiteren Hilfsstromkreise. Das Wechselrichter-Gleichstrom-Präzisionsschweißnetzteil verfügt im Allgemeinen über einen dreiphasigen Wechselstromeingang und erhält nach Gleichrichtung und Filterung 530 V Hochspannungs-Gleichstrom. Nach dem Durchlaufen des IGBT-Frequenzumwandlungsmoduls erhält es Wechselstrom mit einer Mittelfrequenz von 2000 Hz und durchläuft dann erneut den Abwärtstransformator, um Niederspannungs-Mittelfrequenz-Wechselstrom zu erhalten. Am Ausgangsende des Transformators wird eine Vollweggleichrichtung durchgeführt, um Niederspannungs-Mittelfrequenz-Gleichstrom zu erhalten.

4. Vor- und Nachteile von Wechselstrom und Inversion

Die Wechselstromversorgung ist kostengünstig, die Stromversorgungsausrüstung ist einfach zu montieren und die Regelgenauigkeit ist gering. Die Regelgenauigkeit beträgt 20 ms (die Wechselstromversorgung beträgt 50 Hz). Der Wechselstrom hat eine Sinuswellenform, die Energie ist nicht konzentriert, die Aufheizzeit ist langsam und der Energieverbrauch ist hoch. Das Wechselrichter-Präzisionsschweißnetzteil ist teuer, hat eine komplexe Struktur, ist aufwändig bei der Montage und Fehlerbeseitigung, weist eine hohe Regelgenauigkeit auf und die Regelgenauigkeit des Wechselrichters beträgt 0,5 ms (unter 2000 Hz). Die Regelgenauigkeit ist 40-mal schneller als bei Wechselstrom, der Transformatorverlust ist gering und der Energieverbrauch ist gering.

5. Kontrollvergleich

Derzeit verwendet das AC-Heißpressschweißsystem eine SPS oder einen 8-Bit-Einzelchip-Mikrocomputer, der eine langsame Reaktionsgeschwindigkeit aufweist und möglicherweise zu spät für den Schutz ist. Das Programm und der Algorithmus sind einfach und die übliche Steuerungsmethode ist die Differentialkompensation. Das Wechselrichter-Präzisionsschweißnetzteil verfügt über eine Kombinationssteuerung aus 32-Bit-ARM-Chip und CPLD-Logikprozessor mit hoher Präzision und hoher Geschwindigkeit. Umfangreiche E/A-Schnittstellen und Schutzbeurteilungsfunktionen können eine Vielzahl von Einsatzzwecken und eine Vielzahl externer Anomalien bewältigen und so einen wirksamen Schutz gewährleisten. Im Allgemeinen wird eine selbstregulierende PID-Steuerung mit komplexem Programm und hoher Stabilität eingesetzt.

6. Prozessvergleich

Die Aufheizzeit des AC-Präzisionsschweißnetzteils ist zu langsam, die Temperaturanstiegsgeschwindigkeit ist zu langsam, die Schwankung ist groß, die Regelgenauigkeit ist nicht hoch, der Energieverlust ist zu groß, die Schutzgeschwindigkeit ist langsam und es gibt eine Bei extrem kurzen Abweichungen besteht Verbrennungsgefahr am Schweißkopf. Das Wechselrichter-Präzisionsschweißnetzteil verfügt über einen einstellbaren und steuerbaren Strom, eine schnelle Heizgeschwindigkeit, eine schnelle Temperaturanstiegsgeschwindigkeit, eine stabile, hohe Regelgenauigkeit, konzentrierte Energie und eine schnelle Schutzgeschwindigkeit.

Stabilitätsvergleich

Der Wechselstromeingang zum Wechselstromausgang wird direkt von der Netzspannung beeinflusst und weist eine geringe Stabilität auf. Der Wechselrichter verfügt über einen eingebauten Stromsensor und verwendet einen PID-Algorithmus. Die Stabilität und Zuverlässigkeit sind viel höher als bei AC.

Im Bereich des Präzisionsschweißens können Inverter-Gleichstrom-Schweißnetzteile einen erheblichen Teil der Wechselstrom- und Energiespeicher-Schweißnetzteile einsparen. Das Inverter-DC-Impuls-Heißpressschweißen wird häufig in den Schweißbereichen von Solar-Photovoltaik-Anschlussdosen-Sammelschienen, Präzisionslackdrähten, intelligenten IC-Karten usw. eingesetzt.