Unterschiede zwischen der Industriefrequenz-Wechselstrom-Präzisionsschweißstromversorgung und der Wechselrichter-Gleichstrom-Präzisionsschweißstromversorgung

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

1. Vergleich von Struktur und Aussehen

Die Struktur der AC-Präzisionsschweißstromversorgung ist einfach und die Hauptstruktur besteht nur aus einem AC-Transformator + einer SPS-Steuerplatine. Das Gewicht ist fast 1-mal so hoch wie bei einem Wechselrichter-Gleichstrom mit gleicher Leistung, da der Transformator beim Durchleiten von Niederfrequenz und Mittelfrequenz viel größere Verluste bei Niederfrequenz aufweist, sodass der Transformator sehr groß und sperrig gebaut werden muss. Die Struktur der Wechselrichter-Gleichstrom-Präzisionsschweißstromversorgung ist komplex und umfasst eine Frequenzumwandlungsschaltung, eine Gleichrichterschaltung, einen Abwärtstransformator, eine Einchip-Mikrocomputersteuerung, E/A und andere Eingabe- und Ausgabefunktionen, eine leichte Struktur, eine benutzerfreundliche Mensch-Maschine-Schnittstelle und eine höhere Qualität!

2. Prinzipvergleich

Das Prinzip der AC-Präzisionsschweißstromversorgung ist AC-Eingang-Heruntersetzung-AC-Ausgang; die Inverter-DC-Präzisionsschweißstromversorgung ist AC-Eingang-Gleichrichtungsfilter zu DC-durch-IGBT-Modul, um Mittelfrequenz-AC-Heruntersetzung-Vollweggleichrichtung-Niederspannung-Mittelfrequenz-DC zu werden.

3. Prinzipanalyse

Der 50-Hz-Wechselstrom wird vom Transformator direkt heruntertransformiert, und der Strom wird verstärkt und ausgegeben, ohne die Frequenz zu ändern. Der leistungsstarke Teil benötigt grundsätzlich keine anderen Hilfsstromkreise. Die Wechselrichter-Gleichstrom-Präzisionsschweißstromversorgung hat im Allgemeinen einen dreiphasigen Wechselstromeingang und erhält nach Gleichrichtung und Filterung 530 V Hochspannungsgleichstrom. Nach dem Durchlaufen des IGBT-Frequenzumwandlungsmoduls erhält es Wechselstrom mit einer mittleren Frequenz 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 Steuergenauigkeit ist gering. Die Steuergenauigkeit 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. Die Wechselrichter-Präzisionsschweißstromversorgung ist teuer, hat eine komplexe Struktur, die Montage und Fehlerbehebung ist mühsam, die Steuergenauigkeit ist hoch und die Wechselrichter-Steuergenauigkeit beträgt 0,5 ms (unter 2000 Hz). Die Steuergenauigkeit ist 40-mal schneller als bei Wechselstrom, der Transformatorverlust ist gering und der Energieverbrauch ist niedrig.

5. Kontrollvergleich

Derzeit verwendet das AC-Heißpressschweißsystem SPS oder 8-Bit-Einzelchip-Mikrocomputer, die eine langsame Reaktionsgeschwindigkeit aufweisen und möglicherweise zu spät zum Schutz sind. Das Programm und der Algorithmus sind einfach und die übliche Steuerungsmethode ist die Differenzialkompensation. Die Wechselrichter-Präzisionsschweißstromversorgung verwendet eine Kombinationssteuerung aus 32-Bit-ARM-Chip und CPLD-Logikprozessor mit hoher Präzision und hoher Geschwindigkeit. Die umfangreiche E/A-Schnittstelle und die Schutzbeurteilungsfunktion können mit einer Vielzahl von Verwendungsanlässen und einer Vielzahl externer Anomalien für einen wirksamen Schutz umgehen. Im Allgemeinen wird eine selbstregulierende PID-Steuerung mit komplexem Programm und hoher Stabilität verwendet.

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 hoch, die Schutzgeschwindigkeit ist langsam und es besteht die Gefahr, dass der Schweißkopf bei extrem kurzen Anomalien verbrennt. Das Inverter-Präzisionsschweißnetzteil verfügt über einen einstellbaren und steuerbaren Strom, eine schnelle Aufheizgeschwindigkeit, eine schnelle Temperaturanstiegsgeschwindigkeit, ist stabil, hat eine hohe Regelgenauigkeit, konzentrierte Energie und eine schnelle Schutzgeschwindigkeit.

Stabilitätsvergleich

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

Im Bereich des Präzisionsschweißens können Inverter-Gleichstrom-Schweißstromversorgungen einen erheblichen Teil der Wechselstrom- und Energiespeicher-Schweißstromversorgungen ersetzen. Inverter-Gleichstrom-Impuls-Heißpressschweißen wird häufig in den Schweißbereichen von Sammelschienen für Solar-Photovoltaik-Anschlusskästen, Präzisionslackdrähten, intelligenten IC-Karten usw. eingesetzt.