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DBZ系列逆變直流電阻點焊電源是采用IGBT逆變技術、微機控制技術和現(xiàn)代電力電子技術開發(fā)的新型電源。該設備原理見圖1。由于采用AC－DC－AC－DC的變換技術，時間控制達到毫秒級精度、控制響應和控制精度大大提高；電流閉環(huán)反憒, 直流輸出（圖2）使焊接工藝性顯著改善；逆變技術還使設備具有小型、節(jié)能高效等一系列優(yōu)點；微控制器（MCU）與電子技術的采用使該設備具備現(xiàn)代設備的優(yōu)秀功能，包括數(shù)字控制、監(jiān)控、故障診斷與保護、數(shù)據(jù)傳輸?shù)龋�設備功能齊全、靈活方便、適應面廣。該類設備特別適合于銅、鋁等有色金屬材料的點焊、合金材料的點焊、精密零件的點焊和高質(zhì)量產(chǎn)品的點焊。

 

 

 

 

 

圖1  逆變直流電阻點焊電源原理示意圖

 

圖2 焊接電流波形

 

2.2 機器的特點  

DBZ100AL/DT逆變式電阻焊電源的特點：

l         由微控制器（MCU）控制，具有閉環(huán)反饋電流輸出控制電流、電壓、功率監(jiān)控功能。

l         逆變橋采用軟開關技術，減小開關損耗，減小電磁干擾。

l         具有電流失常、監(jiān)控值超限、網(wǎng)壓超限、過熱等故障診斷與報警功能。

l         逆變橋電流失常自動關斷，增強系統(tǒng)保護。

l         三段加熱設定，帶電流緩升緩降功能，時間寬范圍設定（0－999ms），適用復雜焊接過程需要。

l         三段電流均為閉環(huán)恒流控制, 控制精度為±30A, 但電流緩升緩降功能無恒流功能.

l         20組參數(shù)儲存，方便多種焊接品種使用。

l         240x128 LCD顯示，同時顯示多種內(nèi)容。

l         較強的外部通訊功能：焊接結束、故障、計數(shù)信號，便于自動焊使用。

l         2組啟動輸入信號（最大啟動15組焊接參數(shù)），輸出驅動2組信號，便于多機頭使用。

l         數(shù)據(jù)存儲采用EEPROM，無電池壽命問題。

●　響應速度快。通電時間控制周期為1ms，比通常交流焊機的20ms提高20倍。

 

 

 

2.3 技術參數(shù)

表1  DBZ100AL/DT基本技術參數(shù)

型   號	DBZ100AL/DT
額定容量（kVA）	4
負載持續(xù)率（％）	7
輸入電壓	220V±10%50Hz  (DBZ100AL) 3～380V±10% 50Hz  (DBZ100AL)
輸出電壓（V）	6.5
逆變頻率（KHz）	4
焊接電流（A）	250－1200
焊接電流精度（A）	±20
焊接循環(huán)時段	11
焊接脈沖數(shù)	3
電流緩升緩降控制	緩升、緩降
存儲焊接規(guī)范數(shù)	20組
外形尺寸(mm) W×H×L	225(寬)×345(高)×490(深)
重量(kg)	35

注：1. 參數(shù)如有改變，恕不另行通知。

2. 液晶顯示器輸入的焊接電流為標定值, 實際電流隨負載而變, 但對一種負載電流變化為恒流, 精度為±20A.

3. 連接說明

   電源背面（圖3）有連接到電網(wǎng)、有輸出連接。電源正面（圖4）。電源開關。

圖3   DBZ100AL/DT電源背面連接

 

 

電源背面連接

1－電源輸入。DBZ100AL/DT  單相220V，50Hz 。

DBZ100AL/DT  3相380V，50Hz 。

特別說明：地線必須可靠連接到大地。機器自帶的電源輸入線中的黃綠雙色線為地線，

只允許保護接地，不允許保護接零。

2－電源正負極輸出。雙變壓器，兩端為正極，中間為負極。（負極共用）

    用足夠截面的導電電纜可靠連接到機頭。

 

3－控制信號插座(九芯航空（針）插座)。

用于電源的焊接狀態(tài)啟動

 

表3  控制信號插座接線說明

 

 

 

啟動注釋:

 

啟動信號1時：(自動輪替啟動兩組焊接參數(shù)：GP：00/ GP：01)

系統(tǒng)先啟動（GP：00）參數(shù)組來控制變壓器1 的放電。變壓器1 放電完畢后，

再自動啟動（GP：01）參數(shù)組來控制變壓器2 的放電。

［九芯航空插座（針）的①腳與⑤腳短路即可啟動信號1］

 

啟動信號2時：(單獨啟動一組焊接參數(shù)：GP：02)

啟動（GP：02）參數(shù)組控制變壓器1 的放電。

［九芯航空插座（針）的②腳與⑤腳短路即可啟動信號2］

 

啟動信號3時：(單獨啟動一組焊接參數(shù)：GP：03)

啟動（GP：03）參數(shù)組控制變壓器2 的放電。

［九芯航空插座（針）的③腳與⑤腳短路即可啟動信號3］

 

4—信號線接口（九芯航空（孔）插座）。

用于焊機與PLC連動實現(xiàn)自動化控制，其連接說明見表4：

 

 

 

                       表4  信號線插座接線說明

電源正面連接（圖4）

 

 

                     圖4   DBZ100AL/DT電源正面和操作面板

4. 操作說明

4.1 操作面板組成及其說明

操作面板的組成見圖4, 各部分的說明如下:

1－LCD顯示屏。分為焊接參數(shù)屏（PP：0）、監(jiān)控參數(shù)屏（PP：1）、密碼屏和故障指示屏等4種顯示（參見4.2）。

2－狀態(tài)指示燈。包括準備好等待焊接(READY)和故障(TROUBLE)等2種狀態(tài)指示。

    READY 準備好等待焊接。開機，復位（RESET），RDY/SCH設為RDY時處于該狀態(tài)。當確認（ENTER）鍵按下時，該燈閃動表明已存儲數(shù)據(jù)。

    TROUBLE 故障狀態(tài)。當機器有故障發(fā)生時處于此狀態(tài)，具體故障由LCD指示。

3－鍵盤。

            光標的左移、右移、上移和下移鍵。

        數(shù)字增加、減少或狀態(tài)功能的改變鍵。

       參數(shù)確認鍵。

       復位鍵。故障復位；參數(shù)輸入等其它狀態(tài)按該鍵可使系統(tǒng)回復到READY狀態(tài)。

                            

4.2  LCD顯示屏

4.2.1 顯示屏及顯示切換

 

 

1）   焊接參數(shù)屏

 

                           圖6  焊接參數(shù)屏

 

 焊接參數(shù)屏用于指示焊接電流和各時間參數(shù)設定值。此外還顯示參數(shù)組、狀態(tài)設定、計數(shù)器和監(jiān)控值。

    下述條件進入焊接參數(shù)屏：

a．  開機；

b．  在焊接參數(shù)屏條件下進入密碼屏或故障屏時，復位RESET返回該屏；

c．  光標移至PP參數(shù)，改變該參數(shù)到0。

有關參數(shù)屏的內(nèi)容，參見4.2.3 焊接參數(shù)及其顯示。

 

 

 

 

 

2）監(jiān)控參數(shù)屏

 

                              圖7  監(jiān)控參數(shù)屏

監(jiān)控參數(shù)屏用于指示焊接電流、焊接電壓和焊接功率的上下限設定值。此外還顯示參數(shù)組、狀態(tài)設定、計數(shù)器和監(jiān)控值。

 

 

    下述條件進入監(jiān)控參數(shù)屏：

a．  光標移至PP參數(shù)，改變該參數(shù)到1；

b．  在監(jiān)控參數(shù)屏條件下進入密碼屏或故障屏時，復位RESET；

有關監(jiān)控參數(shù)屏的內(nèi)容，參見4.2.4 監(jiān)控參數(shù)及其顯示。

 

3)      密碼屏         

                             圖8  密碼屏

 

密碼屏用于參數(shù)修改的密碼輸入。光標從第1位開始，每按下1個鍵，該位顯示*號，光標移到下一位，直到輸入完畢，按 確認密碼。

    密碼的設置用于保護參數(shù)不被隨意修改，除專門的參數(shù)設定人員外，不要告知密碼。

    該機的密碼為：          

    在RDY狀態(tài)下改變到SCH狀態(tài)時，進入密碼屏。密碼正確進入SCH，可進行參數(shù)修改；密碼不正確時，返回到RDY狀態(tài)。

4）故障指示屏

 

                            圖9  故障指示屏

   故障指示屏用于指示機器在操作過程中出現(xiàn)的故障。

    機器在工作過程中有故障發(fā)生時，自動進入故障顯示屏。光標顯示位為首先檢測到的故障，故障的含義如下：

F1－電流失控

F2－電流/電壓/功率高于監(jiān)控上限

F3－電流/電壓/功率低于監(jiān)控下限

F4－電網(wǎng)電壓過高

F5－電網(wǎng)電壓過低

F6－電源控制器過熱

F7－變壓器箱過熱

F8－無冷卻水（需要水冷的焊接條件）

    F2、F3與監(jiān)控狀態(tài)相對應，例如當為電流監(jiān)控時（I I I），表示有電流超限。故障說明參見第6部分：一般故障處理。

4.2.2 顯示屏上的狀態(tài)設定按鈕

顯示屏上設置4個狀態(tài)按鈕，見圖10中的ST1~ST4，分別表示RDY/SCH “準備好/參數(shù)修改”狀態(tài)、ION/IOF“電流接通/電流關斷”狀態(tài)、I I I/UUU/PPP“監(jiān)控方式”狀態(tài)、SGW/CTW “單點焊/連續(xù)點焊”狀態(tài)和CON-P/CON-I“恒功率焊接模式/恒電流焊接模式”狀態(tài)設置。

 

                        圖10  顯示內(nèi)容說明

顯示屏上的狀態(tài)設定按鈕用于設定機器的狀態(tài)。通過光標移動鍵將光標移到相應按鈕的位置，用 鍵更改狀態(tài)設定。

各狀態(tài)設定的含義如下：

1）RDY/SCH “準備好/參數(shù)修改”狀態(tài)

    RDY——準備好狀態(tài)。可以進行焊接。

    SCH——參數(shù)修改狀態(tài)。可以修改焊接參數(shù)和監(jiān)控參數(shù)。此狀態(tài)下不能啟動焊接。

2）ION/IOF“電流接通/電流關斷”狀態(tài)

    ION——焊接電流接通。正常焊接狀態(tài)采用。

    IOF——焊接電流切斷。調(diào)整焊接壓力或修整電極時，采用該功能避免損壞零件或工具。

3）SGW/CTW “單點焊/連續(xù)點焊”狀態(tài)

    SGW——單點焊狀態(tài)。每次啟動焊接開關只能進行一次焊接，松開后再啟動才能進行下一次焊接。

    CTW——連續(xù)點焊狀態(tài)。保持焊接啟動開關閉合，機器按時間設定不斷地循環(huán)焊接。注意，該功能可以提高生產(chǎn)速度，但要保證工件到位，兩次焊接之間的間隔用休止時間（t0）調(diào)節(jié)。

4）I I I/UUU/PPP“監(jiān)控方式”狀態(tài)

    I I I——電流監(jiān)控狀態(tài)。電流監(jiān)控上下限有效。顯示各次實際電流值。

    UUU——電壓監(jiān)控狀態(tài)。電壓監(jiān)控上下限有效。顯示各次實際電壓值。

    PPP——功率監(jiān)控狀態(tài)。功率監(jiān)控上下限有效。顯示各次實際功率值。

 

4.2.3 焊接參數(shù)及其顯示

    焊接參數(shù)是保證形成合格焊點的關鍵。焊接參數(shù)分為電流參數(shù)和時間參數(shù)，參見圖6及圖10。 本機提供多達20組焊接參數(shù)存儲。根據(jù)GP值的更改，可以調(diào)用不同組參數(shù)。各組參數(shù)可以重新設置（參見4.4 參數(shù)設定方法）。

    焊接參數(shù)顯示在參數(shù)顯示屏（PP＝0）中部，見圖10中的I1~I3、t0~t10，分別代表電流參數(shù)和時間參數(shù)。具體說明如下：

1）焊接電流

機器設計為3段加熱可選擇，保證機器有廣泛的焊接工藝適應性。電流設定分為3個參數(shù)（I1~I3相應位置參見圖10），分別為：

I1—第1次加熱電流；I2—第2次加熱電流；I3—第3次加熱電流。

I1、I2、I3可以獨立設定。

2）時間

   根據(jù)焊接循環(huán)和3段加熱的要求，時間分為11段控制（t0~t10相應位置參見圖10）：

t1—電極壓下；t2—預壓；t3—電流緩升；t4—第1次加熱；t5—冷卻1；t6—第2次加熱；t7—冷卻2；t8—第3次加熱；t9—電流緩降；t10—維持（保持）；t0—休止。

   各時間段說明：

    a．t1, t2 保證電極壓下并使壓力穩(wěn)定需要的時間，防止時間不足帶來前期飛濺。

 

    b．t3, t9 電流緩升緩降時間，使電流柔順變化。凸焊時電流緩升可以避免開始迅速加熱帶來的飛濺；電流緩降減小冷卻速度。t3, t9越大，電流增、減越慢。

 

    c．t4, t6, t8 各次通電加熱時間。時間的長短與工藝要求有關。當某段設置為0時，該階段不起作用，相應的電流設定不起作用。

    d．t5, t6 冷卻時間。兩次加熱之間的時間間隔，使加熱區(qū)適當冷卻，再加熱。

 

       e．t10 保持時間。焊接通電之后，保證熔化金屬在電極壓力作用下結晶冷卻，防止焊核組織疏松或其它缺陷。

 

       f．t0 休止之間。本次焊接壓力循環(huán)與下次焊接的間隔時間，在連續(xù)焊接（CTW）時，保證工件送進。其值影響焊接速度。

 

4.2.4 監(jiān)控參數(shù)及其顯示

監(jiān)控參數(shù)是保證焊接質(zhì)量的關鍵。監(jiān)控參數(shù)分為電流、電壓和功率監(jiān)控上下限，并與各次加熱相對應設定，參見圖7。對本機提供的20組焊接參數(shù)存儲，都有相應的監(jiān)控參數(shù)存儲。在PP＝1時，更改GP值，可以查看不同參數(shù)組下的監(jiān)控參數(shù)。各組監(jiān)控參數(shù)可以重新設置（參見4.4 參數(shù)設定方法）。

 

監(jiān)控參數(shù)顯示在監(jiān)控參數(shù)顯示屏（PP＝1）中部。具體說明如下：

1）  焊接電流監(jiān)控上下限

 

I1H—電流1上限，I2H—電流2上限，I3H—電流3上限。

I1L—電流1下限，I2L—電流2下限，I3L—電流3下限。

當監(jiān)控狀態(tài)I I I/UUU/PPP處于I I I狀態(tài)時，電流監(jiān)控起作用。此時當各次加熱的實際電流高于相應的設定上限時，電流超限報警；而各次加熱的實際電流低于相應的設定下限時，電流不足報警。

電流上下限的設定依據(jù)試驗判斷。電流監(jiān)控為常用的監(jiān)控方式。

 

2）焊接電壓監(jiān)控上下限

U1H—電壓1上限，U2H—電壓2上限，U3H—電壓3上限。

U1L—電壓1下限，U2L—電壓2下限，U3L—電壓3下限。

當監(jiān)控狀態(tài)I I I/UUU/PPP處于UUU狀態(tài)時，電壓監(jiān)控起作用。此時當各次加熱的實際電壓高于相應的設定上限時，電壓超限報警；而各次加熱的實際電壓低于相應的設定下限時，電壓不足報警。

電壓上下限的設定依據(jù)試驗判斷。高電阻率電極條件下可選用電壓監(jiān)控。

 

2）  焊接功率監(jiān)控上下限

P1H—功率1上限，P2H—功率2上限，P3H—功率3上限。

P1L—功率1下限，P2L—功率2下限，P3L—功率3下限。

當監(jiān)控狀態(tài)I I I/UUU/PPP處于PPP狀態(tài)時，功率監(jiān)控起作用。此時當各次加熱的實際功率高于相應的設定上限時，功率超限報警；而各次加熱的實際功率低于相應的設定下限時，功率不足報警。

功率上下限的設定依據(jù)試驗判斷。凸焊、特殊材料的點焊可選用該監(jiān)控方式。

 

4.2.5 顯示屏上的其它內(nèi)容

1) 參數(shù)組GP

GP代表參數(shù)組，可設定為0～19。LCD屏顯示該組相對應的參數(shù)，單機頭使用時為當前焊接參數(shù)組。多機頭使用參考本說明書第5部分。

 

2) 屏選PP

    PP代表LCD顯示屏幕選擇。PP為0時顯示焊接參數(shù)，PP為1時顯示監(jiān)控參數(shù)。

 

3) 計數(shù)器

    在LCD屏右下角的方框內(nèi)（圖10中COUNT），用于統(tǒng)計焊接點數(shù)。計數(shù)值在0～99999點之間。關機后自動清零。

 

 

 

4) 焊接監(jiān)控值

 

    焊接監(jiān)控值在LCD焊接參數(shù)和監(jiān)控參數(shù)屏的大方框內(nèi)（圖10中D1、D2、D3）。顯示值D1～D3依次代表第一次加熱、第二次加熱和第三次加熱的實測值。監(jiān)控狀態(tài)為I I I時顯示實測電流、為UUU時顯示實測電壓、為PPP時顯示實測功率。焊接完成后，可通過改變監(jiān)控狀態(tài)I I I/UUU/PPP查看各種數(shù)據(jù)。

 

4.3 參數(shù)設定范圍

焊接參數(shù)設定范圍如下表所示。

 

               

 

          表5  焊接參數(shù)設定范圍

參數(shù)名稱及數(shù)碼代號			設定范圍
名稱		代碼	DBZ100AL/DT
時間設定	休止	t0	000－999ms
	電極壓下	t1	000－999ms
	預壓	t2	000－999ms
	電流緩升	t3	000－999ms
	焊接1	t4	000－999ms
	冷卻1	t5	000－999ms
	焊接2	t6	000－999ms
	冷卻2	t7	000－999ms
	焊接3	t8	000－999ms
	電流緩降	t9	000－999ms
	維持	t10	000－999ms
電流	電流1	I1	0.00－1.20
	電流2	I2	0.00－1.20
	電流3	I3	0.00－1.20

 

t3、t4、t6、t8、t9的實際時間為: 設置值×1ms。

t3、t9的設定原則，上升速度：I1/t3;下降速度：I3/t9，根據(jù)工藝需要設定。

I1、I2、I3設置在0.20－1.19之間。

本機提供了較多的參數(shù)和較廣的焊接參數(shù)設定范圍，可以通過參數(shù)設定獲得不同的工藝組合，滿足各種實際焊接要求。

監(jiān)控參數(shù)設定范圍由試驗確定。

4.4 參數(shù)設定方法

4.4.1 參數(shù)組設定

對不同的使用需要相應的焊接參數(shù)，本機提供多自20組參數(shù)存儲，使用中只需要調(diào)出相應參數(shù)組號即可進行焊接。調(diào)出參數(shù)組號后按“ENTER”鍵，參數(shù)組號自動保存，下次開機自動調(diào)用該組參數(shù)。

 

參數(shù)組修改方法：

 

用“左移”或“右移”鍵將光標移到參數(shù)組號(GP)位置

 

按“＋”或“－”鍵改變參數(shù)組號至需要的組號。注意：光標在個位為循環(huán)“＋1”或“－1”，在十位時則“＋10”或“－10”。

按“ENTER”鍵保存當前組號（臨時使用可不保存）。

 

4.4.2 參數(shù)值設定

參數(shù)值設定包括電流設定、時間設定和監(jiān)控上下限設定。

 

參數(shù)設定由狀態(tài)設定“RDY/SCH”控制，只有該狀態(tài)設定處于“SCH”時，光標才能移到參數(shù)設定區(qū)，進行參數(shù)的修改。

 

參數(shù)的設定方法：

 

a.     將光標移到“RDY”位置

 

b.按“＋”或“－”鍵進行狀態(tài)的修改，此時LCD顯示密碼屏

 

c.輸入機器的參數(shù)設定密碼

 

d.按“ENTER”鍵，機器進入“SCH”（參數(shù)設定）狀態(tài)

 

e.用光標移動鍵將光標移到要修改的位置

 

f.按“＋”或“－”鍵改變參數(shù)

 

g.按“ENTER”保存參數(shù)

 

h.重復e－g步設定其它參數(shù)。

 

注：機器密碼見本說明書4.2.1 3）密碼屏或咨詢設備管理人員

 

監(jiān)控上下限與時間電流參數(shù)在不同的屏幕，更改LCD上方的PP值可以改變屏幕（將光標移到PP值，用“＋”、“－”鍵改變該值）。

 

4.5 焊接操作

 

①     合上電源開關

②     等待軟啟動延時（約4秒）

③     確認參數(shù)組（GP），檢查參數(shù)值

④     確認“RDY/SCH”處于“RDY”位置，指示燈正常（ready燈亮，trouble燈滅）

⑤     確定各狀態(tài)設定正確（SGW/CTW、ION/IOF、III/UUU/PPP）

⑥     檢查機械正常

⑦     啟動腳踏開關，進行正常焊接過程。

 

 

注意：焊接操作不允許將手放在電極間，避免壓傷。修整電極或調(diào)整機械時，處于關機狀態(tài)或 保證腳踏開關不會誤啟動。

 

焊接過程中有可能產(chǎn)生飛濺，采取防護措施保護身體和機器、零件不受損害。

 

5. 特別應用

對使用不同焊接參數(shù)、多機頭應用以及自動化應用等場合，需要硬件連接或軟件的支持，請務必首先咨詢我們的技術人員。請事先與我們聯(lián)系。

 

5.1 自動化應用

本機提供焊接結束、故障、計數(shù)等信號接口和多組啟動信號，可以與PLC、工控機等構成自動化焊接系統(tǒng)。

 

    自動化系統(tǒng)要注意正確連接和工作程序，請事先與我們聯(lián)系。

 

6. 安裝調(diào)試

①     將電源安裝在合適的位置，保證平穩(wěn)、安全、通風和符合環(huán)境要求。

②     將變壓器箱和機頭連接好、變壓器箱與電源控制箱連接好，連接電磁氣閥控制線、啟動控制線和其它必要的控制線，并確保接線正確；

③     連接氣源、水源（機頭水冷時）和電源，確保連接正確；

④     打開電源，進行參數(shù)組選擇、檢查參數(shù)和修改參數(shù)；

⑤     將RDY/SCH狀態(tài)置于RDY；

⑥     將SGW/CTW、I I I/UUU/PPP設為相應狀態(tài)，將ION/IOF設為IOF狀態(tài)；

⑦     踩腳踏開關，檢查焊接循環(huán)過程是否正常；

⑧     將ION/IOF設為ION狀態(tài)，進行焊接。檢查監(jiān)控值，調(diào)整監(jiān)控參數(shù)。

⑨     進行正常焊接。

提示：

對各種工件的焊接，精心調(diào)節(jié)焊接參數(shù)達到最佳焊接效果，記錄這些參數(shù)（電流、時間、壓力、電極材料與形狀等），以便以后查閱和參考。

不同工件的焊接，參數(shù)存放在不同的參數(shù)組，并列表說明，方便操作選擇。

7. 一般故障處理