可编程控制器在高频感应压力钎焊设备中的应用.pdfVIP

一刍壁垫查奎鎏 !三兰竺苎!三竺!竺!塑 可编程控制器在高频感应压力钎焊设备巾的应用 胡家安，卢作援，刘飞飞 (南方冶金学院，江西赣州341000) 摘要：概述了高频感应的原理，详细论述了利用PLC技术对高频感应压力钎焊设备进行自动控制的控制原理、硬件选型及软件设计， 最后探讨了高频钎焊设备的抗干扰措施。实践证明，该系统具有性能稳定、可靠和操作简单的特点。 关键词：钎焊；可编程控制器；抗干扰；高频感应电源 中图分类号：273．5 文献标识码：B 文章编号：1002—1639(2003)05-0066-03 The ofPLcto InductionPressure ApplicationHigh-fzequency BrazingEquipment HU Fei-fei Jia-an，LUZuo-yuan，LIU 性的角度出发，选用抗干扰能力强的可编程控制器即 1 前 言 PI￡作为控制系统的核心器件。可编程控制器具有可 厨具、炊具等的不锈钢化成为世界发展潮流。为克 靠性高、使用方便、编程简单、通用性好、在线修改、设计 服不锈钢导热差、加热不均匀等缺点，近年来，复铝(或 投产试制周期短、体积小等特点。 铜)双层底或再加不锈钢三层的不锈钢炊具已盛行于 欧洲、北美等发达工业国家。复合底的不锈钢炊具具有 应电源、可编程控制器控制系统、控制面板、带精密圆锥 卫生清洁、美观耐用、加热均匀、保温性好等优点，被认 分度机构的转盘、液压站、感应线圈和一套很完善的水 为是现代社会的理想炊具，成为国际炊具市场的高档 冷却系统等组成。该高频感应压力钎焊设备采用左右各 商品。 三工位的转盘，通过大功率切换器，实现左、右两边轮流 加热的切换。 根据不锈钢复铝的工艺特点，一般选择快速加热 和强迫冷却的感应加热压力钎焊方法。所谓钎焊是指 3．2高频感应电源 利用熔点比焊件低的钎料作填充金属，适当加热后，钎 料熔化将处于固态的焊件连接起来的一种焊接方法。 原理见图1。 为此，世界各国都在研究这种高频感应压力钎焊设备， 并投入了使用，取得了可观的经济效益和社会效益。高 频感应压力钎焊设备的核心是高频电源。控制系统也 是高频感应压力钎焊设备很重要的一部分。最初，控制 系统采用分离式元件，可靠性比较差。不能进行在线修 改，而且修改要涉及到硬件线路的改造，有时甚至要重 新设计硬件线路，改造成本比较高。鉴于此种状况，使 用可编程控制器进行控制的高频感应压力钎焊设备就 图l 高频感应电源的原理框图 应运而生了。 2高频感应原理 采用单回路振荡线路，半导体硅高压整流，主电源采用 高频感应是利用高频电磁场在金属内部产生的涡 数控闭环，可控调压电路(6路晶闸管数字触发)，电流 流损耗和磁滞损耗来加热金属的一种加工技术。产生 反馈和电压反馈及继电器过电流保护。功率为60kW， 高频电磁场的设备就是高频感应电源，改变交变磁场 工作频率范围为200-450ld-Iz，电子振荡管的型号为 的频率，借助于集肤效应能有效地控制金属加热的深 F∞08S，阳极直流电流为6．5A，阳极直流电压为12kV， 栅极直流电流为1．2 度和加热速度，因此它广泛应用于各种金属的钎焊，金 A，灯丝额定电压为8V，阳栅流最 属与晶体的熔炼，碳钢与不锈钢的焊接等领域。 佳比为10：1—5：1。电源具有体积小、重量轻