smf1-400-smf1-800中频逆变说明文件

目录一、引言………………………………………………………………………………1二、控制器系统组成…………………………………………………………………1三、工作方式…………………………………………………………………………2四、编程器使用………………………………………………………………………4五、功能设置…………………………………………………………………………5六、电流递增功能、电极修磨………………………………………………………6七、电流监控…………………………………………………………………………7八、自由编程输出……………………………………………………………………8九、压力步增功能……………………………………………………………………9十、中频控制器故障及对策………………………………………………………10附表1、编程参数表……………………………………………………………………11附表2、监视参数表……………………………………………………………………16附图1、控制器输入输出接线图………………………………………………………17附图2、控制器与变压器接线图………………………………………………………181一、引言逆变焊机控制器的优势如图所示，中频逆变器输出电流为直流形式。所以焊接过程更加容易控制，焊接速度更快，而且焊接过程更加稳定。本机的焊接频率为1kHz，所以相对于50hz电源来说，电流的调节过程更快更准确。如图所示：中频控制器控制的电流输出更加稳定。电源频率中颇逆变器输出电压输出焊接电流波形相对于普通的工频控制器，逆变中频控制器有着如下的优点：1、二次焊接回路中流过的电流是直流的。因此由于深入焊接工件中不同的浸深而产生的二次回路中的感抗对焊接电流的影响大大减小。2、焊接变压器的质量大大减轻。3、电极寿命更长。4、可以焊接铝和镀锌金属等材料，焊接结果良好。5、尤其适合于三层板焊接、非常薄的材料的焊接以及精密焊接的要求。6、少飞溅7、对于电流的控制提高了焊点的质量。二、控制器系统组成如图所示：整个控制系统由控制器、中频变压器、工件组成。其中控制器又包含多个部分，有电源驱动、整流部分、电容板、IGBT、以及中心控制部分。主要特点：1、输出电源频率：1KHZ，时间精度为ms级；2、可编程最多64套焊接规范；3、三段加热过程：预热、焊接、回火；其中焊接段中可以自己定义递增和递减段；4、可编程压力控制，最多可定义10个压力段；5、可编程输出I/O口：可编程3段输出，更好地与PLC、机器人等适配；6、焊点计数功能；2技术参数1、输入电压：三相380V，50HZ/60HZ，电源波动+10%，-20%；2、输出电压：单相PWM输出500V；3、输出电流：依控制器型号不同而不同，最大2400A；4、冷却水：流量6L/MIN，温度≤30℃；5、工作环境温度：0~50℃；6、气阀规格：DC24V；三、工作方式控制器可以有两种工作方式：普通点焊和缝焊。1、点焊：起动信号开始后即开始焊接过程，焊接结束后发出焊接完成信号。每套焊接规范中都有一个“禁止起动”参数，可以允许或禁止起动，此参数为ON时不允许使用该焊接规范；为OFF时可以使用该套焊接规范。下图为点焊时的工作时序图：32、连续点焊：连续点焊过程中，如果起动开关一直保持有效，那么电磁阀输出在维持时间过后会断开，焊钳张开，然后休止时间有效。休止时间过后电磁阀会再次闭合，重新开始下一个焊接过程。下图为连续焊接时的工作时序图：3、缝焊方式：在此方式中，第二脉冲的循环输出形成了缝焊过程，随着缝焊轮的转动，电流一直输出，直到起动信号断开，那么焊接过程即结束。如下图为控制器工作时序图：4四、编程器使用显示焊接工作参数数据确认写入工作规范方式参数与控制器通迅连接口显示控制器工作方式显示控制器规范号规范选择键：用+、-键可选择需要的规范数据修改键：用数据键选择数据中的某一位，用数据+、-键修改该位数值，最后当认为数据已修改正确后，应按确认写入键才能把数据写入控制器中；否则按其它任何键，则修改的数据无效，规范参数中仍为原数值。参数选择键：用参数选择键可以上、下移动参数表。工作方式键：选择控制器工作于4种工作方式中的一个。（1）编程：在此方式下可对某一规范中的焊接参数进行修改、编程。（2）测试：可用于试验焊接加压情况，不输出焊接电流。（3）焊接：正式焊接时应选此方式。（4）监视：对控制器的特殊参数进行监视。控制器可以工作在以下几种方式下，可以在编程器上操作“方式”键进行方式的转换：1、焊接方式：控制器在此工作方式下可以正常工作。2、测试方式：在此方式下控制器只有正常动作，无实际的焊接电流输出。3、编程方式：在此方式下可以对控制器的参数进行编程。4、监视方式：在此方式下可以对焊接过程中的结果进行查询、监视。5五、功能设置1、S1,S4,S5,S6,S7,S8各参数意义如下所示：ONOFFS1已安装次级传感器未安装次级传感器S4扩展监视参数允许常规监视参数S5缝焊功能普通点焊功能S6提醒报警中断焊接提醒报警不中断焊接S7原边电流反馈有效如果已经安装次级传感器则次级电流反馈有效，如果未安装次级传感器则原边电流反馈有效S8系统参数输入允许，仅限于设备制造厂家使用。2、S2,S3为压力控制信号形式选择S3S20~10VOFFOFF0~10VOFFON4~20mAONOFF0~20mAONON6六、电流递增功能、电极修磨为了补偿电极磨损造成的焊接电流降低现象，控制器提供了电流递增功能。用户可以根据实际情况设定最多10个步增段。在电流递增功能中涉及到了以下几个参数：电流增量、修磨点间隔、步增段电流增量、步增段焊点数、步增通知点。1、电流增量：电流递增过程中相对于电流的设定值的总的电流增量。取值范围0-999.9%。2、修磨点间隔：电流递增过程中总的焊点数。取值范围1-9999。3、步增段电流增量：每一个步增段中电流相对于总的电流增量（电流增量）的百分比。如，步增段1的电流递增量为1.%I，步增段1的终止电流值为(1+电流增量*1.%I)*焊接电流设定值。4、步增段焊点数：每个步增段中包含的焊点数占总的递增过程的焊点数的百分比，如1.%C，为步增段1的焊点数占总的焊点数的百分比。所以步增段1内的焊点数=修磨点间隔*1.%C。5、步增通知点：在步增过程接近结束时的前第N个点通知用户步增过程即将结束。6、电极预警点：在最后一次修磨过程即将结束的时候，在结束前的第N个点提出预先警告，即电极预警点，其取值范围为0-9999。77、修磨次数：用户可以根据实际情况设定电极的总修磨次数。七、电流监控电流监控功能用于检查在焊接过程中流过的实际的电流，并且将反馈的电流值与设定的参考值以及超、欠限值进行比较。当测定的电流值超出允许误差的时候，控制器会提出报警或预警。如果测量值低于允许的误差范围，那么将会启动一个计数器，并与之比较，如果允许补焊，那么控制器会补焊一次焊点。对于每一个焊接脉冲可以单独设定电流监控功能。当测得的电流值超过电流设定的误差的时候，会产生报警或预警信号。对于预热、焊接、回火三个焊接过程，分别设定了电流参考值、超限值、许可欠限值和报警欠限值。如图所示：1、预热（焊接或回火）参考值：可以设定一个实际的电流参考值，电流超限、欠限值等参数都以这个参考值为标准。2、I*超限值：对于电流I*（*=1，2或3，分别对应着预热、焊接和回火三个过程）来说，相对于电流的参考值有一个超限范围，当实际的电流超出这个限定范围的时候，控制器会提出报警，这时控制器有可能只提出报警不中断焊接过程，也有可能就此中断焊接过程，此功能可以通过主板上的拨码开关S6设置。3、I*报警欠限值：测量的电流值相对于参考的电流值有一个低限误差，即报警欠限值，当电流测量值超出允许的报警范围时会提出报警，此时有可能中断焊接，也有可能不中断焊接，而重新启动下一次。4、I*许可欠限值：相对于电流参考值可以设定一个许可欠限值，它也是一个百分比，在许可欠限和报警欠限之间，可以引入一个参数：连欠限点数，即可以允许连续n个点位于许可欠限和报警欠限之间，如果超出点数n后即报警，并结束焊接过程。85、连欠限点数：当实际的电流值落在了电流报警欠限和电流许可欠限之间的范围内，那么允许再焊一次，如果下一次仍然落在这个范围内，且没有超出“连欠限点数”范围，那么还可以再焊一次，直到达到连欠限点数设定值，如果下一点仍欠限，则控制器提出报警。八、自由编程输出每一套焊接规范都有一个可自由编程的输出信号，用于驱动一个输出继电器。这个输出信号可以有最多三个通断时间段，它可以驱动一个外部气阀线圈或另外一个外围的设备。断开/闭合时间：可编程输出所处的时间段为焊机工作时间中从加压时间开始到维持时间结束之间的时间，用户可以设定最多三个时间段，其中包括断开和闭合时间。当所有编程的时间总和超过加压和维持之间的时间，那么正在输出的断开或闭合信号会中断，没有任何状态输出。如图所示：9九、压力步增功能压力步增曲线中可以最多设置10个步增段，每个步增段中对应着一个压力和一个时间。用户可以根据实际的应用情况设计比例阀的输出。1、压力基值：设定控制器待机状态时的压力值，它是比例阀最大输出压力的百分比。实际输出压力=压力基值*比例阀最大输出压力。2、压段1压力：压力步增段1压力相对于最大压力的百分比，同理，每一个压力步增段都对应一个压力值。它以比例阀的最大输出压力为基准。3、压段1时间：压力步增段1的压力持续的时间。同理，每一个压力步增段都对应一个时间值。10十、中频控制器故障及对策1.气阀电源电压低：检查气阀工作电源(X12接线端子24V2)是否正常.2.逆变驱动故障：逆变过程中IGBT器件过电流或相应的驱动电路工作不正常.3.散热板过热：首先检查流过散热器的水温度是否过高，其次，检查散热板上的温度继电器是否损坏，常态下开关是闭合的.4.原边电流异常：1逆变器输出电流过大,2中频变压器对地短路,3主控板检测异常.5.电容器电压异常：表明电容器上的电压超出正常范围，检查电容器充电是否正常；检查供电电网工作是否稳定。6.+5v电源高、+15v电源低、-15v电源低：检查主板上工作电源是否正常；9.变压器温度过高：检查变压器的水温是否过高；检查变压器内温度继电器是否损坏；10.主24v电源低：检查主板上工作电源24v(X2端子24V1)是否正常；11.次级电流传感器短路、次级电流传感器断路：检查次级电流互感器是否损坏；检查电流互感器的连接是否正常；13.焊接)电流过大：提示焊接过程中的实际电流超出监视电流的设定范围，检查参数设置是否正确，焊接工艺是否合适；14.(焊接)电流过小：提示焊接过程中的实际电流超出监视电流的设定范围，检查参数设置是否正确，焊接工艺是否合适；焊接的二次回路是否有问题；15.连续电流偏低：提示焊接过程中的实际电流超出监视电流的设定范围，检查参数设置是否正确，焊接工艺是否合适；焊接的二次回路是否有问题；16.更换电极请求：电极寿命已到，更换电极；更换电极后复位报警或从X10端子输入更换电极信号.17.修磨电极请求：请求修磨电极，对电极进行修磨后复位报警或从X10端子输入步增复位信号.18.编程参数异常：检查起动的焊接规范中的参数是否有超范围的；19.校正系数异常：主控板出现问题.20.水压检测异常、气压检测异常：检查水压和气压是否正常；检查气阀电源24V2供电是否正常；22.起动禁止：当前规范已经设置为禁止起动模式；11附表1、控制器编程参数表参数名称取值范围1禁止起动ON/不允许起动；OFF/允许起动2脉冲起动ON/脉冲起动方式；OFF/常规起动方式3预加压时间0~9999ms4加压时间0~9999ms5预热方式PHA/恒相角方式；KSR/恒电流控制方式；KUR/恒电压方式6预热时间0~9999ms7预热电流0~99.99Ka(%)；电流方式时以Ka为单位，电压及恒相角方式时以%为单位8冷却1时间0-9999ms9焊接方式PHA/恒相角方式；KSR/恒电流控制方式；KUR/恒电压方式10递增递减ON/递增递减功能有效