数字化交直流方波IGBT逆变焊机软件用户说明书

1、数字化交直流方波IGBT逆变焊机软件用户说明书华意隆电气股份有限公司的数字化交直流方波IGBT逆变焊机软件是基于美国NXP（恩智浦）半导体公司高性能MCU处理器P89LPC932A而开发的数字化IGBT逆变焊机的控制软件，实现了焊机的数字化控制。焊接参数可作精确设定和调节，满足高品质焊接的需求。具有焊接电流电压参数存储功能，使用简单方便，能确保对最佳工艺参数的控制。设计思想巧妙，有十组的焊接工艺参数专家数据储存器，使得该控制软件具有存取焊接工艺参数简便易行，用户界面可操作性强。软件的主要功能以及使用说明：一、该控制软件可以根据不同的焊接工艺要求和用户选择以下三种焊接方式，并根据用户在操作界面的

2、选择，输出不同的焊接输出特性。（1） 手工电弧焊（2） 直流TIG焊（3） 直流脉冲TIG焊（4） 交流方波TIG焊以上四种功能中，每种功能都具有多个可调节的焊接工艺参数，用户既可以采用系统默认的参数简单方便地设置焊机的焊接参电压电流数值，同样可以根据不同的焊接要求自主的精细地调整焊机的焊接电压电流参数值，以满足不同用户的具体使用习惯和偏好，使焊机发挥出最佳的焊接效果。二、该软件具有非常友好的用户操作界面，用户可以很直观的了解操作界面，方便地使用焊机的各项功能学会设定实时调节焊接参数值，存储和调用焊机的工艺参数。该控制软件使用LED显示器作为用户界面，可显示焊机的工作电流及其他各项可调电弧参数

3、值。面板布局如图1所示。图1. 数字化交直流方波IGBT逆变焊机面板布局图 按键功能的定义表：（1） Key1：存储功能键（2） Key2：数据调用键（3） Key3：TIG焊脉冲参数及交/直流方波参数选择键（4） Key4：TIG焊接参数选择键（5） Key5：焊接模式选择键（6） Key6：2T/4T模式切换键（7） Key7：TIG焊直流/直流脉冲功能切换键（8） Key8：电源开关键（9） PluseKey：脉冲编码器，带微动开关LED显示说明表：（1）led0：三位八段数码管（2）led1：TIG脉冲焊基值电流设置指 （3）led2：TIG脉冲焊占空比设置指示灯（4）led3：TIG

4、脉冲焊脉冲频率设置指示灯（5）led4：TIG焊提前送气时间设置指示灯（6）led5：TIG焊引弧电流设置指示灯（7）led6：TIG焊爬升电流时间设置指示灯（8）led7：焊接电流设置指示灯（9）led8：TIG焊下降电流时间设置指示灯（10）led9：TIG焊收弧电流设置指示灯（11）led10：TIG焊滞后送气时间设置指示灯（12）led11：手工电弧焊模式（13）led12：直流TIG焊模式（14）led13：交流TIG焊模式（15）led14：2T模式（16）led15：4T模式（17）led16：TIG焊脉冲启动指示灯（18）led17：TIG焊脉冲关闭及直流指示灯（19）led1

5、8：交/直流脉冲频率调节指示灯（20）led19：交流方波脉冲清理脉宽调节指示灯（21）led20：交流方波清理脉冲电流调节指示灯ESC-用户界面方便、快捷、直观。通过面板按键的操作，用户可以完成控制软件提供的所有功能，其主要操作如下：接通焊机电源供电系统后，开启焊机的空气开关。焊机自动进行上电系统复位，初始化MCU处理器，初始化系统设定变量、寄存器及相关标志位，并读取内部存储器数据，更新LED显示数据。完成启动后，LED显示：HYL xxx机界面。“HYL”表示：华意隆； “xxx”为焊机型号：160、180、200、250、300。L显示器进入上次关机时所在的焊接方式。四种焊接模式选择如下

6、所示，通过Key5键可以选择四种焊接模式之一。A）：选择手工电弧焊图2. 手工电弧焊模式B）直流TIG：选择直流TIG焊模式图3. 直流TIG焊模式C) 交流 TIG：选择直流TIG焊模式图4. 交流TIG焊模式注：在TIG焊模式下，脉冲有无的选择是通过Key7键来切换的。脉冲有模式的选择如图4所示，脉冲无模式的选择如图5所示。 图4. 脉冲有模式 图5. 脉冲无模式焊机每次开机后自动调入上次焊接的参数，进入上次焊接的方式，所以用户如果想用和上次一样参数进行焊接，开机后不需任何调节即可开始焊接。在正常焊接时，显示实时过程跟踪焊接实际电流。三、灵活焊机参数设置，根据用户设定焊接参数，控制软件可以

7、调整焊机的输出特性，使焊接电压电流按要求输出，满足用户需求。1、手工电弧焊按Key5键焊接模式选择手工电弧焊,如图2所示。手工电弧焊有5个可调参数：进入手工电弧焊模式后，按下Key4键进入手工电弧焊参数设置。(1)、按Key4键将参数设置指示移在I1上：热引弧电流设置，led5点亮，调节脉冲编码器旋钮，将热引弧电流设置为120A，如图5所示。 图5. 热引弧电流设置引弧期间引弧电流设置得越大，引弧成功率就越高，应选择一个合适的引弧电流值。(2)、按Key4键将参数设置指示移在t1上：引弧时间设置，led6点亮，调节脉冲编码器旋钮，将引弧时间设置为2.0s，如图6所示。 图6. 引弧时间设置引弧

8、时间是焊接电流从引弧电流上升到最大焊接电流所用的时间。(3)、按Key4键将参数设置指示移在I2上：焊接电流设置，led7点亮，调节脉冲编码器旋钮，将引弧时间设置为150A，如图7所示。 图7. 焊接电流设置焊接电流是正常焊接时焊接设备输出的电流，在焊接过程中可以实时调节。(4)、按Key4键将参数设置指示移在t2上：电弧力设置，led8点亮，调节脉冲编码器旋钮，将电弧力设置为40，电弧力调节范围0-100，如图8所示。 图8. 电弧力设置电弧力是指短路过程中电流上升的斜率，为每毫秒电流增加的安培数。是根据焊条直径、设定电流大小及工艺要求而定。通过软件调整电弧力大小，电弧力大则熔滴过渡快、不易

9、粘条，但电弧力太大会使飞溅增大；电弧力小则飞溅小、焊缝成型好，但有时会让人感觉电弧发软，或造成粘条，特别是粗焊条在小电流下焊接时应加大电弧力。(5)、按Key4键将参数设置指示移在I3上：推力电流设置，led9点亮，调节脉冲编码器旋钮，将推力电流设置为100，如图9所示。 图9. 推力电流设置电弧推力是指电弧电压下降到15v以下时，通过软件将电弧推力自动叠加到焊接电流之上，电弧推力大则熔滴过渡快、不易粘条，飞溅相应增大；电弧力小则飞溅小、焊缝成型好，但感觉电弧发软，容易粘条。特别是粗焊条在小电流下焊接时应加大电弧推力，冷工件冷焊条第一次起弧时也应加大电弧推力。一般焊接时电弧推力为1040即可。

10、根据工艺要求选择电弧推力值,完成电弧推力的设定。2、 直流和直流脉冲TIG焊按Key5键焊接模式选择直流TIG焊接模式,如图4所示。直流TIG焊有7个可调参数：进入直流TIG焊后，按下Key4键进入直流TIG焊参数设置。(1)、按Key4键将参数设置指示移在上：提前送气时间设置，led4点亮，调节脉冲编码器旋钮，将提前送气时间设置为0.2s，如图10所示。 图10. 提前送气时间设置提前送气时间是指焊枪开关闭合后，打开气阀，此时焊接设备无输出，延时提前送气时间设置的时间如0.2s后，焊接设备开始输出能量，其目的是为了避免没有惰性气体保护的情况下就开始发高频引弧，提高引弧成功率。(2)、按Key

11、4键将参数设置指示移在I1上：热引弧电流设置，led5点亮，调节脉冲编码器旋钮，将热引弧电流设置为120A，如图11所示。 图11. 热引弧电流设置引弧期间引弧电流设置得越大，引弧成功率就越高，应选择一个合适的引弧电流值。(3)、按Key4键将参数设置指示移在t1上：电流爬升时间设置，led6点亮，调节脉冲编码器旋钮，将引弧时间设置为2.0s，电流下降时间范围0-9.9，如图12所示。 图12. 电流爬升时间设置流爬升时间是焊接电流从引弧电流上升到最大焊接电流所用的时间。(4)、按Key4键将参数设置指示移在I2上：焊接电流设置，led7点亮，调节脉冲编码器旋钮，将引弧时间设置为150A，如图

12、13所示。 图13. 焊接电流设置焊接电流是正常焊接时焊接设备输出的电流，在焊接过程中可以实时调节。(5)、按Key4键将参数设置指示移在t2上：电流下降时间设置，led8点亮，调节脉冲编码器旋钮，将电流下降时间设置为2.0s，电流下降时间范围0-9.9，如图14所示。 图14. 电流下降时间设置电流下降时间是焊接电流从最大焊接电流到维弧电流所用的时间。 (6)、按Key4键将参数设置指示移在I3上：维弧电流设置，led9点亮，调节脉冲编码器旋钮，将维弧电流设置为100，如图15所示。 图15. 推力电流设置维弧电流是指焊接过程转到维弧期间的焊接电流，应根据焊接工艺设置合适的维弧电流。(7)、

13、按Key4键将参数设置指示移在上：滞后送气时间设置，led10点亮，调节脉冲编码器旋钮，将滞后送气时间设置为0.2s，滞后送气时间范围0-9.9s，如图16所示。 图16. 提前送气时间设置滞后送气时间是指焊接结束以后，气阀再保持打开状态一段时间，此时焊接设备无输出。滞后送气可以保持后期焊接的光泽度，还有加速冷却的作用。（8)、按Key3键将脉冲参数设置指示移在上：脉冲基值电流设置，led1点亮，调节脉冲编码器旋钮，将脉冲基值电流设置为30A，其范围5-最大焊接电流，如图17所示。 图17. 脉冲基值电流设置脉冲基值电流是指焊接脉冲电流的谷值电流，脉冲基值电流也可以叫维弧电流，其作用是维持电弧

14、连续不断弧，因此不能设置得太小，一般根据焊接工艺来设置和平均电流值成正比。(9)、按Key3键将脉冲参数设置指示移在上：占空比设置，led2点亮，调节脉冲编码器旋钮，将占空比设置为50%，占空比范围5-90%，如图18所示。 图18. 占空比设置脉冲的占空比是指在一个脉冲周期中峰值电流的持续时间和周期的比值，占空比一个脉冲周期中峰值电流的持续时间就越长，平均电流值也就越大。(10)、按Key3键将脉冲参数设置指示移在上：脉冲频率设置，led3点亮，调节脉冲编码器旋钮，将滞后送气时间设置为5Hz，脉冲频率范围1-200Hz，如图19所示。 图19. 脉冲频率设置脉冲频率是指焊接输出的脉冲电流的频

15、率，焊接速度和脉冲频率要相互匹配。3、 交流方波TIG焊按Key5键焊接模式选择交流方波TIG焊接模式,如图3所示。交流方波TIG焊有10个可调参数：交流TIG焊后，按下Key4键进入交流方波TIG焊参数设置。(1)、按Key4键将参数设置指示移在上：提前送气时间设置，led4点亮，调节脉冲编码器旋钮，将提前送气时间设置为0.2s，如图20所示。 图20. 提前送气时间设置提前送气时间是指焊枪开关闭合后，打开气阀，此时焊接设备无输出，延时提前送气时间设置的时间如0.2s后，焊接设备开始输出能量，其目的是为了避免没有惰性气体保护的情况下就开始发高频引弧，提高引弧成功率。(2)、按Key4键将参数

16、设置指示移在I1上：热引弧电流设置，led5点亮，调节脉冲编码器旋钮，将热引弧电流设置为120A，如图21所示。 图21. 热引弧电流设置引弧期间引弧电流设置得越大，引弧成功率就越高，应选择一个合适的引弧电流值。(3)、按Key4键将参数设置指示移在t1上：电流爬升时间设置，led6点亮，调节脉冲编码器旋钮，将引弧时间设置为2.0s，电流下降时间范围0-9.9，如图22所示。 图22. 电流爬升时间设置流爬升时间是焊接电流从引弧电流上升到最大焊接电流所用的时间。(4)、按Key4键将参数设置指示移在I2上：焊接峰值电流设置，led7点亮，调节脉冲编码器旋钮，将峰值电流设置为150A，如图23所

17、示。 图23. 焊接电流设置焊接电流是正常焊接时焊接设备输出的峰值电流，在焊接过程中可以实时调节。(5)、按Key4键将参数设置指示移在t2上：电流下降时间设置，led8点亮，调节脉冲编码器旋钮，将电流下降时间设置为2.0s，电流下降时间范围0-9.9，如图24所示。 图24. 电流下降时间设置电流下降时间是焊接电流从最大焊接电流到维弧电流所用的时间。 (6)、按Key4键将参数设置指示移在I3上：维弧电流设置，led9点亮，调节脉冲编码器旋钮，将维弧电流设置为100，如图25所示。 图25. 推力电流设置维弧电流是指焊接过程转到维弧期间的焊接电流，应根据焊接工艺设置合适的维弧电流。(7)、按

18、Key4键将参数设置指示移在上：滞后送气时间设置，led4点亮，调节脉冲编码器旋钮，将滞后送气时间设置为0.2s，滞后送气时间范围0-9.9s，如图26所示。 图26. 滞后送气时间设置滞后送气时间是指焊接结束以后，气阀再保持打开状态一段时间，此时焊接设备无输出。滞后送气可以保持后期焊接的光泽度，还有加速冷却的作用。 （8)、按Key3键将AC参数设置指示移在上：交流频率设置，led18点亮，调节脉冲编码器旋钮，将交流频率设置为30Hz，如图27所示。 图27. 脉冲基值电流设置交流频率是指焊接设备输出的交流电流的频率。(9)、按Key3键将AC参数设置指示移在上：清理脉宽设置，led19点亮

19、，调节脉冲编码器旋钮，将清理脉宽设置25%，清理脉宽范围15-90%，如图28所示。 图28. 占空比设置清理脉宽是指在一个交流周期中正向电流的持续时间和周期的比值，清理脉宽和清理电流结合决定的清理能量。(10)、按Key3键将AC参数设置指示移在上：清理电流设置，led20点亮，调节脉冲编码器旋钮，清理电流设置为35A，清理电流范围5-150A，如图29所示。 图29. 脉冲频率设置清理电流是指焊接输出的正向电流。（11)、按Key3键将脉冲参数设置指示移在上：脉冲基值电流设置，led1点亮，调节脉冲编码器旋钮，将脉冲基值电流设置为30A，其范围5-最大焊接电流，如图30所示。 图30. 脉

20、冲基值电流设置脉冲基值电流是指焊接脉冲电流的谷值电流，脉冲基值电流也可以叫维弧电流，其作用是维持电弧连续不断弧，因此不能设置得太小，一般根据焊接工艺来设置和平均电流值成正比。(12)、按Key3键将脉冲参数设置指示移在上：占空比设置，led2点亮，调节脉冲编码器旋钮，将占空比设置为50%，占空比范围5-90%，如图31所示。 图31. 占空比设置脉冲的占空比是指在一个脉冲周期中峰值电流的持续时间和周期的比值，占空比一个脉冲周期中峰值电流的持续时间就越长，平均电流值也就越大。(13)、按Key3键将脉冲参数设置指示移在上：脉冲频率设置，led3点亮，调节脉冲编码器旋钮，将滞后送气时间设置为5Hz

21、，脉冲频率范围1-200Hz，如图32所示。 图32. 脉冲频率设置脉冲频率是指焊接输出的脉冲电流的频率，焊接速度和脉冲频率要相互匹配。4、2T/4T焊接方式TIG焊接方式有两种，2T方式和4T方式，焊接方法与TIG枪开关及电流曲线关系如表1所示。按Key6键，可以切换焊接方式。TIG焊2T方式如图33所示，TIG焊4T方式如图34所示。 图33. TIG焊2T方式 图34. TIG焊4T方式表1.软件实现的直流氩弧的2种操作方式方式焊接方法TIG枪开关及电流曲线2T 按下枪开关后引弧、上坡 松开枪开关后下坡、熄弧 若熄弧前再次按下枪开关，则上坡至设定值，转到 4T 按下枪开关后引弧至初始值 再次按下枪开关后上坡 再次按下枪开关后下坡、维弧 再次按下枪开关熄弧注：在操作方式2T/4T中，起弧后，电流转到初始值，然后从初始值电流开始上坡。5、焊接参数存储与调用参数存储与调用:即用户可以将调整好的参数存入某个参数存储区【1-9号存储区】，也可