一种应用于三相整流逆变电阻焊机内的整流控制系统的制作方法

本实用新型涉及一种使用在具有整流逆变的电阻点焊机内，属于焊接领域。

背景技术：

目前整流逆变的电阻点焊机现有整流技术主要方向有以下2个：

1、一种是通过电阻限流后给储能原件续流充电，当储能原件电压达到技术要求电压后，开通整流控制电路，完成整流开始过程进入整流管全开通状态或者按照固定频率开通整流管的技术

缺点：无法判定整流开始时电源缺相问题，无法判定三相电源每相频率的差异问题，无法判定整流后电路单元存在短路问题，无法降低完成初始整流阶段后整流管开关损耗较大问题。

2、一种是通过起初开启固定整流管固定延时角度，然后通过延时时间递减开通整流管角度实现给储能元件开始整流过程，完成整流开始过程进入整流管全开通状态或者按照固定频率开通整流管的技术

缺点：无法判定整流开始时电源缺相问题，无法判定三相电源每相频率的差异问题，无法判定电网三相相位不平衡导致无法整流问题，无法降低完成初始整流阶段后整流管开关损耗较大问题。

技术实现要素：

实用新型目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种应用于三相整流逆变电阻焊机内的整流控制系统，该控制系统解决了电源缺相导致设备无法正常工作或损坏的风险，解决了当电网频率异常超过一定范围时能发出报警并关断整流控制，解决了因为整流后级电路短路而造成的电路损坏，能够降低完成初始整流阶段后整流管开关损耗较大问题，降低了因为开关管损耗产生的热量，实现了节能；同时解决了因为三相相位不平衡开通到死区或开通角过大过充异常。

技术方案：为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种应用于三相整流逆变电阻焊机内的整流控制系统，包括电源输入端RST、整流单元、压敏电阻V、滤波电容、储能电容C1、电源采样电路、整流控制电路、主控板、电压比较电路、整流后电压监控电路，所述整流单元包括三对整流管，每对整流管之间相互串联，三对整流管、压敏电阻V、滤波电容、储能电容C1、整流后电压监控电路并联在一起，所述电源输入端RST分别串联在每对整流管的两个整流管之间；所述电源采样电路一端与电源输入端RST连接，另一端分别与主控板、电压比较电路连接；所述整流控制电路一端与主控板连接，另一端连接在整流单元上；所述整流后电压监控电路分别与主控板、电压比较电路连接，所述主控板、电压比较电路相互连接。

优选的：所述三对整流管分别为第一对整流管、第二对整流管、第三对整流管，其中，电源输入端RST的R端接在第一对整流管的两个整流管之间，电源输入端RST的S端接在第二对整流管的两个整流管之间，电源输入端RST的T端接在第三对整流管的两个整流管之间。

优选的：所述整流控制电路分别连接在第一对整流管、第二对整流管、第三对整流管的靠近正极端的整流管上。

本实用新型相比现有技术，具有以下有益效果：

1.通过和电阻限流后给储能原件续流充电方式比较发现：

本控制系统可以检测出整流开始时电源缺相问题，解决了电源缺相导致设备无法正常工作或损坏的风险；本控制系统可以检测出三相电源每相频率的差异问题，解决了当电网频率异常超过一定范围时能发出报警并关断整流控制；本控制系统可以检测出整流后级电路存在短路问题，解决了因为短路而造成的电路损坏；本控制系统能够降低完成初始整流阶段后整流管开关损耗较大问题，降低了因为开关管损耗产生的热量，实现了节能。

2.通过和起初开启固定整流管固定延时角度充电方式比较发现：

本控制系统可以检测出整流开始时电源缺相问题，解决了电源缺相导致设备无法正常工作或损坏的风险；整本控制系统可以检测出三相电源每相频率的差异问题，解决了当电网频率异常超过一定范围时能发出报警并关断整流控制；本控制系统可以检测三相相位不平衡导致无法整流问题，解决了因为三相相位不平衡开通到死区或开通角过大过充异常；本控制系统能够降低完成初始整流阶段后整流管开关损耗较大问题，降低了因为开关管损耗产生的热量，实现了节能。

附图说明

图1为控制过程流程示意图；

图2为控制电路示意图；

图3为理想每相线电压与整流后电压比较变化示意图；

图4为理想整流开始阶段电压比较示意。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本实用新型，应理解这些实例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

一种应用于三相整流逆变电阻焊机内的整流控制系统，如图1-2所示，包括电源输入端RST、整流单元、压敏电阻V、滤波电容、储能电容C1、电源采样电路、整流控制电路、主控板、电压比较电路、整流后电压监控电路，所述整流单元包括三对整流管，每对整流管之间相互串联，三对整流管、压敏电阻V、滤波电容、储能电容C1、整流后电压监控电路并联在一起，所述电源输入端RST分别串联在每对整流管的两个整流管之间；所述电源采样电路一端与电源输入端RST连接，另一端分别与主控板、电压比较电路连接；所述整流控制电路一端与主控板连接，另一端连接在整流单元上，具体的所述整流控制电路分别连接在第一对整流管、第二对整流管、第三对整流管的靠近正极端的整流管上，具体的，所述三对整流管分别为第一对整流管、第二对整流管、第三对整流管，其中，电源输入端RST的R端接在第一对整流管的两个整流管之间，电源输入端RST的S端接在第二对整流管的两个整流管之间，电源输入端RST的T端接在第三对整流管的两个整流管之间。所述整流后电压监控电路分别与主控板、电压比较电路连接，所述主控板、电压比较电路相互连接。

通过电源输入端RST采样电路采集电网的特性传送给主控板，主控板自动计算出当前电网每相的频率和每相电压高于储能电路电压的持续时间。当频率和时间满足规定的技术要求范围时，主控板执行整流控制电路按照每相的相电压高于储能电容C1电压的时间起点开始推迟开通每相对应整流管的控制方式。当推迟开通每相对应整流管递减到预设值且储能电容C1电压达到技术要求的标准后，主控板将检测只有相电压高于储能电路电压时才开通对应相的整流管实现整流的技术。形成主控板，整流控制电路，储能电容C1电压反馈再到主控板的一种闭环控制方式。

本实用新型的工作原理分为2个阶段：

阶段1：通过电源采样电路采集电网的特性传送给主控板，主控板自动计算出当前电网每相的频率Fr(R相频率)、Fs(S相频率)、Ft(T相频率)(如图4所示)和每相电压高于储能电路电压的持续时间Tr(R相时间)、Ts(S相时间)、Tt(T相时间)(如图3前半图所示)。当频率Fr、Fs、Ft和时间Tr、Ts、Tt满足设定的技术要求范围时，主控板执行整流控制电路按照每相的相电压高于储能电路电压的时间起点开始延迟时间Tr、Ts、Tt开通每相对应整流管，后持续时间内在Tr、Ts、Tt的基础上递减Tx(Tx为控制角度时间常数)的整流控制方式(如图3后半图所示)。通过整流电压检测电路储能元件的实时电压值反馈给主控板形成闭环控制。

阶段2：当推迟开通每相对应整流管Tr、Ts、Tt递减到N﹡Tx(N为一个常数)且储能元件电压达到技术要求的标准后，主控板将检测只有相电压高于储能电路电压时才开通对应相的整流管实现整流的技术。形成主控板，整流控制电路，储能元件内电压反馈再到主控板的闭环控制方式。

1.通过和电阻限流后给储能原件续流充电方式比较发现：

新型整流控制技术可以检测出整流开始时电源缺相问题，解决了电源缺相导致设备无法正常工作或损坏的风险；新型整流控制技术可以检测出三相电源每相频率的差异问题，解决了当电网频率异常超过一定范围时能发出报警并关断整流控制；新型整流控制技术可以检测出整流后级电路存在短路问题，解决了因为短路而造成的电路损坏；新型整流控制技术能够降低完成初始整流阶段后整流管开关损耗较大问题，降低了因为开关管损耗产生的热量，实现了节能。

2.通过和起初开启固定整流管固定延时角度充电方式比较发现：

新型整流控制技术可以检测出整流开始时电源缺相问题，解决了电源缺相导致设备无法正常工作或损坏的风险；新型整流控制技术可以检测出三相电源每相频率的差异问题，解决了当电网频率异常超过一定范围时能发出报警并关断整流控制；新型整流控制技术可以检测三相相位不平衡导致无法整流问题，解决了因为三相相位不平衡开通到死区或开通角过大过充异常；新型整流控制技术能够降低完成初始整流阶段后整流管开关损耗较大问题，降低了因为开关管损耗产生的热量，实现了节能。

因此本实用新型解决了无法判定电源缺相问题，无法判定三相电源频率之间差异较大问题，无法判定整流后级电路存在短路问题，无法降低完成初始整流阶段后整流管开关损耗较大问题，无法判定电网三相相位不平衡导致无法整流问题。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。