１．１ 焊接材料與結(jié)構(gòu)
 用來(lái)測(cè)量飛機(jī)油量的等數(shù)值的膜盒如圖1所示。
600)this.style.width='600px';" border="0" /> 其結(jié)構(gòu)分為上、下兩部分，為０．１～０．３ｍｍ的鈹青銅沖壓件。在生產(chǎn)中用電阻縫焊的方法將兩部分焊接在一起，焊縫要求密封。
 由于鈹青銅膜盒具有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性，且厚度較薄，熱時(shí)間常數(shù)很小。因此，一般采用小功率的電容儲(chǔ)能縫焊來(lái)焊接。然而，電容儲(chǔ)能縫焊的電流上升速率很快，焊接過(guò)程對(duì)規(guī)范 參數(shù)的變化很敏感。因此，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)電壓發(fā)生變化時(shí)，膜盒的焊接質(zhì)量就會(huì)受到很大的影響。
為此，專門研制了電容儲(chǔ)能縫焊機(jī)的單片機(jī)恒壓控制系統(tǒng)，以從根本上解決網(wǎng)壓被動(dòng)對(duì)膜盒焊接質(zhì)量的影響，并進(jìn)一步提高焊接過(guò)程的控制精度。
１．２ 控制原理與方法
 抑制網(wǎng)壓波動(dòng)從根本上講就是在網(wǎng)壓發(fā)生波動(dòng)時(shí)，維持電容充電電壓的恒定。
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 圖2是電容儲(chǔ)能縫焊機(jī)主電路原理圖。圖中３８０Ｖ的交流電壓經(jīng)由變壓器Ｔ１升壓到４００Ｖ，在網(wǎng)壓的正半周，經(jīng)由可控硅Ｖ１整流后給電容Ｃ充電。充電電壓的峰值可通過(guò)調(diào)節(jié)Ｖ１的控制角α１實(shí)現(xiàn)。在網(wǎng)壓的負(fù)半周，可控硅Ｖ２觸發(fā)，電容Ｃ經(jīng)由變壓器Ｔ２快速放電，實(shí)現(xiàn)縫焊過(guò)程。圖3是電容充放電與網(wǎng)絡(luò)電壓的對(duì)應(yīng)關(guān)系。600)this.style.width='600px';" border="0" />可以看出，焊接電流的脈沖頻率{zg}為５０Ｈｚ。改變兩次充放電的時(shí)間間隔即改變焊接電流的脈沖頻率。
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 圖4給出了充電回路的等效電路圖。很明顯，充電電壓ｕｃｍａｘ與電源峰值電壓ｕｍ、Ｖ１的觸發(fā)角α１、以及電容Ｃ有關(guān)。因此，當(dāng)電容Ｃ選定后，在網(wǎng)壓ｕｍ波動(dòng)時(shí)，可以通過(guò)調(diào)節(jié)觸發(fā)角α１實(shí)現(xiàn)充電電壓ｕｕｍａｘ的恒定。下面對(duì)電路進(jìn)行分析。
 電源電壓可由下式給出，
 ｕ＝ｕｍｓｉｎ（ωｔ＋α） （１）
 式中，α即Ｖ１的觸發(fā)角α１。
 于是可求得電容Ｃ上的充電壓值
 式中，
 由上式可見(jiàn)，控制角α與充電電壓Ｕｃ之間是一個(gè)十分復(fù)雜的非線關(guān)系。直接通過(guò)改變控制角α來(lái)控制和修正充電壓峰值Ｕｃｍａｘ，在實(shí)際操作上是十分不便的。下面對(duì)式（２）進(jìn)行分析。
 為了求得極值Ｕｃｍａｘ，需要對(duì)式（２）進(jìn)行微分，并令，得
 ωｃｏｓ（ωｔ＋φ－９０°）
 （３）
 將設(shè)定的Ｒ和Ｃ值代入式（３），用賦值法可求出α＝ｆ（ｔ）的函數(shù)值。由于分析的是Ｕｃ的{dy}半周的變化過(guò)程，因此，只選擇α＝ｆ（ｔ）關(guān)系中的０～１８０°的初相角進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。 將式（３）求出的α、ｔ數(shù)組，以及給定的Ｒ、Ｃ值代入式（２）中，可以得出在不同的ｕｍ下的α與充電電壓峰值ｕｃｍａｘ的對(duì)應(yīng)關(guān)系。然后將這一關(guān)系制成數(shù)表存入計(jì)算機(jī)，以備調(diào)用。
 在進(jìn)行實(shí)時(shí)控制時(shí)，先將設(shè)定的Ｕｃｍａｘ和Ｃ值讀入內(nèi)存，然后再采樣Ｕｍ。根據(jù)Ｕｃｍａｘ、Ｃ、及Ｕｍ值，查表α＝ｆ（Ｕｃｍａｘ，Ｕｍ，Ｃ），即可求出α。由于查表控制過(guò)程十分迅速，故不會(huì)產(chǎn)生時(shí)序問(wèn)題。
 控制系統(tǒng)采用８ＭＨｚ的8位單片機(jī)。在網(wǎng)壓波動(dòng)±１５％時(shí)，即Ｔ１次級(jí)電壓的變化范圍為３２４～４３６Ｖ時(shí)，{zd0}控制誤差小于１．５％。滿足了膜盒的生產(chǎn)要求，并使產(chǎn)品的焊接合格率由原來(lái)的６０％提高到９０％以上，經(jīng)濟(jì)效益十分明顯。此文章由提供，轉(zhuǎn)載以鏈接形式注明！