焊接电源检测设备的现状及发展趋势（二）

HEATS

　　b)第二代检测设备以成都电气检验所、成都三方电气有限公司研究生产的数字TDC系列电源测试台为代表，用数字化仪表取代了指针式台表，霍尔电流传感器取代互感器和分流器，在功能和测试精度方面与第一代设备一致，但体积大幅度减小，使用和维护性有了很大的提高，读数直观，操作方便，被全国大多数的焊接电源生产企业广泛使用，但它仍然带有第一代设备的缺点。

　　c)现代制造技术和焊接生产的发展，对焊接设备检测在测试内容、实时性和测试精度各方面的要求不断提高，使得传统检测仪器在结构和功能上的局限性日益突显，难以适应和满足高效率、大信息化的现代检测工作需要。第三代检测设备是由成都三方电气有限公司在其参与研制的国家科技部专项资金项目“智能交/直流电源测试系统”样机基础上，进行第二次开发设计后推出的新一代PTE系列信息化检测系统为典型代表。它以虚拟仪器技术为实施平台，具有信息量大，检测速度快，人机界面优异，测试精度高，灵活性强等优点，还实现了对弧焊电源谐波电流分析、功率因数和效率等重要参数的实时测量。

. R5 m. s/ r2 s& f& l' a2 p

　　该检测系统在结构上具有以下特点：

　　(1)采用虚拟仪器技术作为实施平台。主机选用NI PXI-8174嵌入式控制器，数据采集选用PXI接口的PXI-6071E多功能卡，负载控制采用PLC作为主要控制单元。主机端的程序是事件驱动型。

" D* r- i' O6 o8 l& c( y

　　(2)采用分布式(DCS)控制方法，把一个状态变量较多的大系统分解为若干个独立模块，系统的组态和扩展都十分方便，管理集中，分散控制，有效地增强了自动测试系统的灵活性。

8 a" I) C8 S" O

　　(3)在软件环境方面，采用通用的Windows 2000操作系统，有利于充分利用现有的软件资源，编程环境是LabVIEW，并分为前面板和源代码。前面板以所见即所得技术构成程序主界面。

5 M' A5 S3 s/ a) J5 ^, k

　　该检测系统整合了多种计算机与信息新技术优势，能够方便快捷地完成焊接电源的各项电参数出厂检验，而且能够直观地看到每个被测量的波形细节，有助于深入了解和认识各检测量的物理意义，在功能上具有以下特点：

* x$ F2 Q4 V$ V

　　(1)智能型程序化的负载调整。根据用户输入的焊机的类型，当需要调整负载时，主系统会自动发指令到PLC，PLC根据指令决定其输出接点的状态，从而控制无感负载电阻控制接触器的通断，达到调节负载的目的。整个过程已经无需人工介入，即自动寻找工作点。

　　(2)电网电压的自动稳定。为了保证测试条件的一致性，焊接电源的输入电压应稳定在一定的误差范围内，而电网电压往往受负载和周围其他因素的影响，会出现较大的波动。该检测系统采用微控制器调压技术对电网进行自动监控。

8 ~/ |) X/ s9 B2 [- G2 L9 o" _7 b

　　(3)对谐波电流的检测与分析。谐波是电力电子设备的重要特征，也是污染电网的一大危害。从谐波抑制的角度，重要的是谐波的大小及测量的实时性。系统中基于瞬时无功功率理论的谐波电流检测模块的全部功能由软件实现，可观察、记录检测过程的所有中间量。

　　(4)功率因数是衡量设备用电质量的一个重要指标，它反映了设备对电能的利用率，也是评价和开发高效率新型焊接电源的重要依据。电子控制的焊接电源往往引起输入电流的严重畸变，传统的用功率因素角来描述功率因素的方法已经不适用，本系统采用波形计算法，将被测对象作为一个整体，设计了用于三相电源的功率因素测量模块，避免了非正弦信号和三相不平衡的影响，解决了在工程中无法准确得到相电压的问题。为准确评价焊接电源性能提供了一个新的检测手段。

, q; q# m, j( c ! H, F; ^% ?5 G2 u! T S