Różnice między przemysłowym zasilaczem prądu przemiennego do precyzyjnego spawania a inwerterowym zasilaczem prądu stałego do precyzyjnego spawania

W dziedzinie precyzyjnego spawania na gorąco, jak powinniśmy wybrać odpowiedni zasilacz spawalniczy? Weźmy zasilacz AC i zasilacz inwerterowy jako przykłady, aby przeprowadzić analizę porównawczą i zobaczyć, jak dokonać wyboru.

1. Porównanie struktury i wyglądu

Struktura precyzyjnego zasilacza spawalniczego AC jest prosta, a główną strukturą jest tylko transformator AC + płyta sterownicza PLC. Waga jest prawie 1 raza większa niż inwertera DC o tej samej mocy, ponieważ transformator ma znacznie większą stratę w niskiej częstotliwości podczas przechodzenia niskiej częstotliwości i średniej częstotliwości, więc transformator musi być bardzo duży i nieporęczny. Struktura precyzyjnego zasilacza spawalniczego DC inwertera jest złożona, z obwodem konwersji częstotliwości, obwodem prostownika, transformatorem obniżającym napięcie, jednoprocesorowym mikrokomputerowym sterowaniem, I/O i innymi funkcjami wejścia i wyjścia, lekką strukturą, przyjaznym interfejsem człowiek-maszyna i wyższą klasą!

2. Porównanie zasad

Zasada działania precyzyjnego zasilacza prądu przemiennego do spawania polega na wejściu prądu przemiennego, obniżeniu napięcia i wyjściu prądu przemiennego; precyzyjny zasilacz prądu stałego do spawania inwerterowego to wejście prądu przemiennego, filtr prostowniczy do prądu stałego przesyłanego przez moduł IGBT, który przekształca prąd przemienny średniej częstotliwości w prąd przemienny o średniej częstotliwości, obniżeniu napięcia, prostowaniu pełnookresowym i niskonapięciowym prądzie stałym średniej częstotliwości.

3. Analiza zasad

Moc prądu przemiennego 50 Hz jest bezpośrednio obniżana przez transformator, a prąd jest wzmacniany i wyprowadzany bez zmiany częstotliwości. Mocna część mocy zasadniczo nie potrzebuje innych obwodów pomocniczych. Zasilacz prądu stałego do precyzyjnego spawania inwerterowego ma zazwyczaj wejście prądu przemiennego 3-fazowego i uzyskuje 530 V prądu stałego wysokiego napięcia po wyprostowaniu i filtrowaniu. Po przejściu przez moduł konwersji częstotliwości IGBT uzyskuje prąd przemienny o średniej częstotliwości 2000 Hz, a następnie ponownie przechodzi przez transformator obniżający napięcie, aby uzyskać prąd przemienny o niskim napięciu i średniej częstotliwości. Na wyjściu transformatora przeprowadza się prostowanie pełnookresowe w celu uzyskania prądu stałego o niskim napięciu i średniej częstotliwości.

4. Zalety i wady prądu przemiennego i inwersji

Zasilacz AC jest tani, sprzęt zasilający jest prosty w montażu, a dokładność sterowania jest niska. Dokładność sterowania wynosi 20 ms (zasilacz AC ma częstotliwość 50 Hz). Prąd przemienny ma kształt fali sinusoidalnej, energia nie jest skoncentrowana, czas nagrzewania jest długi, a zużycie energii wysokie. Precyzyjny zasilacz spawalniczy inwerterowy ma wysoki koszt, złożoną strukturę, kłopotliwy montaż i debugowanie, wysoką dokładność sterowania, a dokładność sterowania inwertera wynosi 0,5 ms (poniżej 2000 Hz). Dokładność sterowania jest 40 razy szybsza niż w przypadku prądu przemiennego, strata transformatora jest niewielka, a zużycie energii jest niskie.

5. Porównanie kontrolne

Obecnie system spawania AC hot-press wykorzystuje PLC lub 8-bitowy mikrokomputer jednoprocesorowy, który ma niską prędkość reakcji i może być za późno na ochronę. Program i algorytm są proste, a powszechną metodą sterowania jest kompensacja różnicowa. Precyzyjny zasilacz spawalniczy inwertera przyjmuje 32-bitowy układ ARM + sterowanie kombinowane procesora logicznego CPLD, z wysoką precyzją i dużą prędkością. Bogaty interfejs I/O i funkcja oceny ochrony mogą poradzić sobie z różnymi okazjami użytkowania i różnymi zewnętrznymi nieprawidłowościami w celu skutecznej ochrony. Ogólnie rzecz biorąc, przyjęto samoregulującą kontrolę PID, ze złożonym programem i wysoką stabilnością.

6. Porównanie procesów

Czas nagrzewania precyzyjnego zasilacza spawalniczego AC jest zbyt długi, prędkość narastania temperatury jest zbyt niska, wahania są duże, dokładność sterowania nie jest wysoka, strata energii jest zbyt duża, prędkość ochrony jest niska, a istnieje ryzyko przepalenia głowicy spawalniczej w przypadku ekstremalnie krótkich nieprawidłowości. Precyzyjny zasilacz spawalniczy inwerterowy ma regulowany i kontrolowany prąd, szybką prędkość nagrzewania, szybką prędkość narastania temperatury, stabilność, wysoką dokładność sterowania, skoncentrowaną energię i szybką prędkość ochrony.

Porównanie stabilności

Wejście AC do wyjścia AC jest bezpośrednio zależne od napięcia sieciowego, ze słabą stabilnością. Falownik ma wbudowany czujnik prądu i przyjmuje algorytm PID. Stabilność i niezawodność są znacznie wyższe niż AC.

W dziedzinie precyzyjnego spawania, inwerterowe zasilacze DC do spawania mogą wyeliminować znaczną część zasilaczy AC i magazynujących energię do spawania. Inwerterowe spawanie impulsowe DC na gorąco jest szeroko stosowane w spawalnictwie szyn zbiorczych skrzynek przyłączeniowych fotowoltaicznych, precyzyjnych przewodów emaliowanych, inteligentnych kart IC itp.