本申请涉及弧焊技术领域，特别是涉及一种逆变式拉弧焊电源、拉弧焊控制方法和拉弧点焊方法。
背景技术：
科学技术的不断进步对各类工程机械构件的性能，如硬度、耐磨性、耐蚀性、低温韧性、高温持久性等提出了更高的要求。在许多情况下，单纯的一种金属材料已经不能满足工程使用要求，异种金属构件成为高性能机械结构的关键部分。异种金属的焊接不仅能充分利用各组成材料的优异性能，还大大降低了整体生产成本，显著提高了经济效益，在电子元器件、电池、传感器等领域中得以广泛应用。各种金属因为组织性能的差异(如熔点、膨胀系数、热导率、比热容等差异)，加大了异种金属焊接的难度。
在实现过程中，发明人发现传统技术中至少存在如下问题：传统的异种金属细线焊接效率低。
技术实现要素：
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高异种金属焊接效率的逆变式拉弧焊电源、拉弧焊控制方法和拉弧点焊方法。
为了实现上述目的，一方面，本发明实施例提供了一种逆变式拉弧焊电源，包括采样电路，处理器，用于向第一工件和第二工件输出焊接电流的主电路，以及用于控制第一工件与第二工件分合的拉弧电路；
采样电路包括焊接电流采样电路、电弧电压采样电路和拉弧电流采样电路；焊接电流采样电路分别连接处理器和主电路；电弧电压采样电路分别连接处理器和主电路；拉弧电流采样电路分别连接拉弧电路和处理器；
处理器获取焊接电流采样电路采集的第一反馈电流信号和电弧电压采样电路采集的反馈电压信号，并根据第一反馈电流信号和反馈电压信号，向主电路输出第一pwm信号；第一pwm信号用于调整焊接电流值；
处理器获取拉弧电流采样电路采集的第二反馈电流信号，并根据第二反馈电流信号，向拉弧电路输出第二pwm信号；第二pwm信号用于指示拉弧电路调整第一工件和第二工件的分合状态。
在其中一个实施例中，主电路包括依次连接的第一整流滤波电路、逆变电路、高频变压器和第二整流滤波电路；
第一整流滤波电路用于连接交流电源；第二整流滤波电路的第一输出端连接第一工件，第二输出端连接第二工件；逆变电路连接处理器；
在其中一个实施例中，拉弧电路包括第一限流电阻、第二限流电阻、pwm驱动电路、储能电容、mos管、回流二极管、弹性件和线圈；
mos管的栅极与源极通过pwm驱动电路连接处理器，漏极分别连接第一限流电阻的一端和储能电容的一端，源极分通过第二限流电阻连接线圈的一端；弹性件的一端用于固定第一工件或第二工件；
第一限流电阻的另一端用于连接直流电源的正极；储能电容的另一端分别连接直流电压的负极，所述回流二极管的正极连接所述线圈的另一端；所述回流二极管的负极连接所述mos管源极。。
在其中一个实施例中，还包括连接处理器的故障检测电路；
故障检测电路包括过热检测电路和过流检测电路；过热检测电路和过流检测电路均连接处理器。
一方面，本发明实施例还提供了一种拉弧焊控制方法，包括步骤：
检测到所述第一工件和所述第二工件预热完成，指示所述拉弧电路分离所述第一工件和所述第二工件、直至所述第一工件和所述第二工件间产生电弧；
检测到所述电弧的存在时长大于预设值时，指示所述主电路停止输出焊接电流，并向拉弧电路发出指令；所述指令用于控制第一工件与第二工件缓慢贴合。在其中一个实施例中，根据第一反馈电流信号和反馈电压信号，向主电路输出第一pwm信号的步骤包括：
处理第一反馈电流信号和反馈电压信号，得到动态电阻；
获取第一反馈电流信号与第一预设电流信号的第一偏差；
根据动态电阻，判断当前焊接阶段是否处于燃弧阶段；
若判断的结果为是，则采用pi控制对第一偏差进行占空比调节，得到第一pwm信号；
输出第一pwm信号给主电路。
在其中一个实施例中，根据第一反馈电流信号和反馈电压信号，向主电路输出第一pwm信号的步骤还包括：
若判断的结果为否，则采用pid控制对第一偏差进行占空比调节，得到第一pwm信号。
在其中一个实施例中，根据第二反馈电流信号，向拉弧电路输出第二pwm信号的步骤包括：
获取第二反馈电流信号和第二预设电流信号的第二偏差；
根据第二偏差，调节第二pwm信号的占空比；
输出第二pwm信号给拉弧电路。
一方面，本发明实施例还提供了一种拉弧点焊方法，应用于上述的逆变式拉弧焊电源，包括步骤：
检测到所述第一工件和所述第二工件预热完成，指示所述拉弧电路分离所述第一工件和所述第二工件、直至所述第一工件和所述第二工件间产生电弧；
检测到所述电弧的存在时长大于预设值时，指示所述主电路停止输出焊接电流，并向拉弧电路发出指令；所述指令用于控制第一工件与第二工件缓慢贴合。一方面，本发明实施例还提供了一种拉弧焊控制装置，包括：
信号采集模块，用于获取焊接电流采样电路采集的第一反馈电流信号、电弧电压采样电路采集的反馈电压信号和拉弧电流采样电路采集的第二反馈电流信号；
第一pwm信号输出模块，用于根据第一反馈电流信号和反馈电压信号，向主电路输出第一pwm信号；第一pwm信号用于调整焊接电流值；
第二pwm信号输出模块，用于根据第二反馈电流信号，向拉弧电路输出第二pwm信号；第二pwm信号用于指示拉弧电路调整第一工件和第二工件的分合状态。
另一方面，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：
本申请提供的逆变式拉弧焊电源，处理器获取焊接电流采样电路采集的第一反馈电流信号和电弧电压采样电路采集的反馈电压信号，并根据第一反馈电流信号和反馈电压信号，调整焊接电流值。从而使得焊点在预热节点能够充分预热，促进燃弧阶段电弧的形成，同时在燃弧阶段可以调整燃弧电流大小及时间来释放合适的热量，避免第一工件和第二工件端点熔化不足或熔化过度的情况，进一步提高异种金属焊接的效率。处理器获取拉弧电流采样电路采集的第二反馈电流信号，并根据第二反馈电流信号，指示拉弧电路调整第一工件和第二工件的分合状态。拉弧电路控制工件分离的时刻、控制工件分离的距离及其维持时间、使得第一工件和第二工件熔融端点缓慢贴合，焊接接头均匀成形，从而获得优质焊点。
附图说明
通过附图中所示的本申请的优选实施例的更具体说明，本申请的上述及其它目的、特征和优势将变得更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分，且并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本申请的主旨。
图1为一个实施例中逆变式拉弧焊电源的第一示意性结构框图；
图2为一个实施例中主电路的结构框图；
图3为一个实施例中拉弧电路的结构框图；
图4为一个实施例中逆变式拉弧焊电源的第二示意性结构框图；
图5为一个实施例中拉弧焊控制方法的第一示意性流程示意图；
图6为一个实施例中向主电路输出第一pwm信号的步骤的流程示意图；
图7为一个实施例中pid控制算法的流程示意图；
图8为一个实施例中向拉弧电路输出第二pwm信号的步骤的流程示意图；
图9为一个实施例中拉弧点焊方法的流程示意图；
图10为一个实施例中焊接的三个阶段工件位置示意图；
图11为一个实施例中焊接电流与拉弧电流波形示意图；
图12为一个实施例中焊接控制步骤示意图。
具体实施方式
为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的首选实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容更加透彻全面。
需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件并与之结合为一体，或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“安装”、“一端”、“另一端”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
在一个实施例中，如图1所示，提供了一种逆变式拉弧焊电源，包括采样电路10(图1未示)，处理器20，用于向第一工件和第二工件输出焊接电流的主电路30，以及用于控制第一工件与第二工件分合的拉弧电路40；
采样电路10包括焊接电流采样电路101、电弧电压采样电路103和拉弧电流采样电路105；焊接电流采样电路101分别连接处理器20和主电路30；电弧电压采样电路103分别连接处理器20和主电路30；拉弧电流采样电路105分别连接拉弧电路40和处理器20；
处理器20获取焊接电流采样电路101采集的第一反馈电流信号和电弧电压采样电路103采集的反馈电压信号，并根据第一反馈电流信号和反馈电压信号，向主电路30输出第一pwm信号；第一pwm信号用于调整焊接电流的电流值；
处理器20获取拉弧电流采样电路105采集的第二反馈电流信号，并根据第二反馈电流信号，向拉弧电路40输出第二pwm信号；第二pwm信号用于指示拉弧电路40调整第一工件和第二工件的分合状态。
其中，采样电路可以为本领域任意一种采样电路，在此不做具体限定。具体地，焊接电流采样电路用于采集主电路的第一反馈电流信号，电弧电压采样电路用于采集主电路的反馈电压信号，拉弧电流采样电路用于采集拉弧电路的第二反馈电流信号。拉弧电路可以为本领域任意一种能够控制第一工件和第二工件分合的电路，在此不做具体限定。
具体而言，主电路用于向第一工件和第二工件输出焊接电流。需要说明的是，第一工件、第二工件和主电路之间构成电回路。拉弧电路可以通过本领域任意一种手段控制第一工件和第二工件分合。
处理器获取焊接电流采样电路采集的第一反馈电流信号和电弧电压采样电路采集的反馈电压信号。处理器采用电流反馈和电压反馈相结合的反馈方式，对主电路输出的电流值的大小进行控制。根据第一反馈电流信号和反馈电压信号，调制出相应占空比的第一pwm信号。具体地，可以采用pid控制、pi控制等方式进行信号调制，也可以采用其他方式进行信号调制。
处理器通过采用电流反馈方式指示拉弧电流控制第一工件和第二工件的分合状态。需要说明的是，分合状态包括分离状态和接触状态，可以第一工件和第二工件的相对位置距离表征。从而，处理器可以精确控制拉弧动作，进而控制第一工件和第二工件分离的时刻、分离的距离以及维持分离状态的时间。在点焊成形阶段可以控制工件缓慢贴合，使得焊点均匀成形。在一个具体示例中，处理器采用dspic33fgs610芯片，第一pwm信号频率设定为100khz，主电路的工作频率达100khz，占空比调节分辨率为1/2400，该反馈控制环的控制周期为10us，系统响应迅速，电流精准性可以得到有效控制。
上述逆变式拉弧焊电源，处理器获取焊接电流采样电路采集的第一反馈电流信号和电弧电压采样电路采集的反馈电压信号，并根据第一反馈电流信号和反馈电压信号，调整焊接电流值。从而使得焊点在预热节点能够充分预热，促进燃弧阶段电弧的形成，同时在燃弧阶段可以调整燃弧电流大小及时间来释放合适的热量，避免第一工件和第二工件端点熔化不足或熔化过度的情况，进一步提高异种金属焊接的效率。处理器获取拉弧电流采样电路采集的第二反馈电流信号，并根据第二反馈电流信号，指示拉弧电路调整第一工件和第二工件的分合状态。拉弧电路控制工件分离的时刻、控制工件分离的距离及其维持时间、使得第一工件和第二工件熔融端点缓慢贴合、焊接接头均匀成形，从而获得优质焊点。
在其中一个实施例中，如图2所示，主电路包括依次连接的第一整流滤波电路301、逆变电路303、高频变压器305和第二整流滤波电路307；
第一整流滤波电路301用于连接交流电源；第二整流滤波电路307的第一输出端连接第一工件，第二输出端连接第二工件；逆变电路连接处理器。
其中，第一整流滤波电路和第二整流滤波电路可以为本领域任意一种具有整流滤波功能电路，在此不做具体限定。
具体地，交流电源输出的交流电经第一整流滤波电路后，变成直流电；直流电经过逆变电路变成交流电，后经过高频变压器和第二整流滤波电路向第一工件和第二工件输出直流电。
逆变电路接收处理器输出的第一pwm信号，从而控制输出电流值的大小。具体地，逆变电路通过驱动电路连接处理器。在一个具体示例中，第一pwm信号频率设定为100khz，逆变电路的工作频率达100khz，占空比调节分辨率为1/2400，该反馈控制环的控制周期为10us，系统响应迅速，电流精准性可以得到有效控制。
在其中一个实施例中，如图3所示，拉弧电路40包括第一限流电阻401、第二限流电阻403、pwm驱动电路405、储能电容407、mos管409、回流二极管411、弹性件413和线圈415；
mos管409的栅极与源极均通过pwm驱动电路405连接处理器，漏极分别连接第一限流电阻401的一端和储能电容407的一端，源极通过第二限流电阻403连接线圈415的一端；弹性件413的一端固定，另一端控制第一工件与第二工件的分合；
第一限流电阻401的另一端用于连接直流电源的正极；储能电容407的另一端分别连接直流电源的负极，回流二极管411的正极连接线圈415的另一端；回流二极管411的负极连接mos管的源极。
具体地，直流电源通过第一限流电阻给储能电容充电，处理器通过调节mos管的占空比控制线圈电流，从而控制线圈对弹片的吸力以控制工件柔顺分离、分离时间、分离距离、并且可以缓慢减少吸力控制工件缓慢贴合，使焊接接头均匀成形，防止工件贴合时冲击过大产生飞溅。回流二极管用于防止线圈产生的回流对ic器件造成损坏。
在一个具体示例中，主电路与拉弧电路的mos管导通频率均为100khz，由处理器控制其占空比。焊接程序启动后，拉弧电路先开始工作，0.4ms后主电路才开始工作，保证工件在合适电流的情况下分离，产生电弧。拉弧电路电流先上升后下降，上升时间2ms，下降时间3ms，峰值电流为35a，电流上升阶段使工件缓慢分离，电流下降阶段使工件端点缓慢贴合、形成优质焊点；主电路导通后电流逐渐上升，上升时间2ms、峰值120a，使工件得到充分预热，随后恒流控制1ms，在此期间工件分离，产生电弧释放热量熔化工件端点，然后电弧电流下降至50a，下降时间1ms，使工件端点熔化量合适，主电路通电总时间4ms。
在其中一个实施例中，如图4所示，还包括连接处理器20的故障检测电路50(图4未示)；
故障检测电路50包括过热检测电路501和过流检测电路503；过热检测电路501和过流检测电路503均连接处理器20。
其中，过热检测电路可以采用本领域任意一种具有过热检测功能的电路，过流检测电路可以采用本领域任意一种具有过流检测功能的电路。
具体地，反馈电流、反馈电压在输入处理器后先进行adc转换成数字信号，然后进行高速数字化运算处理。同时，若过流检测电路检测到反馈电流值超过设定的电流上限值，则立即停止焊接过程，避免过流损坏焊接电源元器件。同时，若过热检测电路检测到温度超过设定值时，将产生一个高电平信号传输到处理器。处理器接收到该信号时停止焊接，避免温度过高损坏电源。
在一个实施例中，如图5所示，还提供了一种拉弧焊控制方法，包括步骤：
s510，获取焊接电流采样电路采集的第一反馈电流信号、电弧电压采样电路采集的反馈电压信号和拉弧电流采样电路采集的第二反馈电流信号；
具体地，可以采用任意方式获取到第一反馈电流信号、反馈电压信号和第二反馈电流信号。具体地，电信号采集过后可以存放在任意存储器中，在需要使用时直接调用，也可以直接接受采样电路传输的电信号。
s520，根据第一反馈电流信号和反馈电压信号，向主电路输出第一pwm信号；第一pwm信号用于调整焊接电流值；
需要说明的是，可以采用电流反馈和电压反馈相结合的反馈方式，对主电路输出的电流值的大小进行控制。根据第一反馈电流信号和反馈电压信号，调制出相应占空比的第一pwm信号。具体地，可以采用pid控制、pi控制等方式进行信号调制，也可以采用其他方式进行信号调制。
s530，根据第二反馈电流信号，向拉弧电路输出第二pwm信号；第二pwm信号用于指示拉弧电路调整第一工件和第二工件的分合状态。
具体地，可以采用电流反馈方式指示拉弧电流控制第一工件和第二工件的分合状态。需要说明的是，分合状态包括分离状态和接触状态，可以第一工件和第二工件的相对位置距离表征。从而可以精确控制拉弧动作，进而控制第一工件和第二工件分离的时刻、分离的距离以及维持分离状态的时间。在点焊成形阶段可以控制工件缓慢贴合，使得焊点均匀成形。
在其中一个实施例中，如图6所示，根据第一反馈电流信号和反馈电压信号，向主电路输出第一pwm信号的步骤包括：
s610，处理第一反馈电流信号和反馈电压信号，得到动态电阻；
具体地，根据第一反馈电流信号和反馈电压信号，可以得到动态电阻。进一步地，具体地，设第一反馈电流信号的值为i，反馈电压信号的值为u，则实时动态电阻r＝u/i；
s620，获取第一反馈电流信号与第一预设电流信号的第一偏差；
其中，第一偏差为采集到的第一反馈电流信号的值和第一预设电流信号的值的差。
s630，根据动态电阻，判断当前焊接阶段是否处于燃弧阶段；
具体地，可以根据动态电阻的值，进行判断当前焊接阶段是否处于燃弧阶段。在一个具体示例中，当动态电阻的值大于0.05ω时，则可以确定当前焊接阶段处于燃弧阶段。
s640，若判断的结果为是，则采用pi控制对第一偏差进行占空比调节，得到第一pwm信号；
具体地，若判断的结果为是，即当前处于燃弧阶段，则采用pi控制进行占空比调节，得到第一pwm信号。其中pi(proportionintegration，比例积分)控制为本领域惯用控制手段。
s650，输出第一pwm信号给主电路。
在其中一个实施例中，根据第一反馈电流信号和反馈电压信号，向主电路输出第一pwm信号的步骤还包括：
若判断的结果为否，则采用pid控制对第一偏差进行占空比调节，得到第一pwm信号。
具体地，若判断的结果为否，即当前不处于燃弧阶段，在采用pid控制对第一偏差进行占空比调节，也即根据第一偏差采用pid(proportionintegrationdifferentiation，比例微分积分)控制算法对占空比进行调节，生成相应占空比的第一pwm信号。其中pid控制算法中各环节的参数均不相同。
在一个具体示例中，参见图7所示，图7为主电路中pid控制算法的程序流程图。实施例的控制调节方法在焊接过程中可以辨别是否处于燃弧阶段从而采用不同的控制策略；pid控制中微分环节对噪音比较敏感，拉弧动作瞬间易产生较大噪音，造成系统不稳定，因此，拉弧动作完成后需要转换为pi控制；其余阶段采用pid控制即可有效控制电流波形。该方法通过不同阶段采用合适的控制策略，有效地控制电流波形，避免造成系统不稳定。
在其中一个实施例中，如图8所示，根据第二反馈电流信号，向拉弧电路输出第二pwm信号的步骤包括：
s810，获取第二反馈电流信号和第二预设电流信号的第二偏差；
s820，根据第二偏差，调节第二pwm信号的占空比；
需要说明的是，可以采用本领域任意一种技术手段调节第二pwm信号的占空比。具体地，可以采用负反馈闭环控制。
s830，输出第二pwm信号给拉弧电路。
在一个实施例中，如图9所示，还提供了一种拉弧点焊方法，应用于上述的逆变式拉弧焊电源，包括步骤：
s910，检测到所述第一工件和所述第二工件预热完成，指示所述拉弧电路分离所述第一工件和所述第二工件、直至所述第一工件和所述第二工件间产生电弧；
具体地，初始状态下，第一工件和第二工件处于接触状态。第一工件和第二工件间导通的焊接电流的电流值线性上升，在此期间工件充分预热，另外，拉弧电路提前工作，由于弹性件惯性作用，第一工件和第二工件在焊接电流达到最大值时被弹性件分离，产生电弧。在一个具体示例中，拉弧电路通过线圈和弹片之间的配合，来分合第一工件和第二工件。
s920，检测到所述电弧的存在时长大于预设值时，指示所述主电路停止输出焊接电流，并向拉弧电路发出指令；所述指令用于控制第一工件与第二工件缓慢贴合。
具体地，第一工件和第二工件分离，产生电弧。电弧释放大量热量将两个工件端点同时融化。在检测到第一工件的端点和第二工件的端点均呈熔融状态，指示主电路停止输出焊接电流，电弧熄灭。第一工件与第二工件贴合，熔融工件端点柔顺贴合、熔融的金属开始凝固，形成外观均匀的焊点。在一个具体示例中，拉弧电路通过降低流过线圈的电流，使得线圈和弹片之间的吸引力降低，弹片缓慢恢复原来位置，熔融工件端点柔顺贴合、熔融的金属开始凝固，形成外观均匀的焊点。
为了进一步阐述本申请的技术方案，现特以一具体实施例进行进一步解释。
拉弧点焊方法包括以下三个步骤：
预热阶段：第一工件与第二工件在弹片弹力作用下接触，焊接程序启动，拉弧电路开始导通，0.4ms后主电路开始通电，在2ms时间内焊接电流线性上升至120a，工件充分预热；此阶段由于弹片惯性，两工件并没有分离。
燃弧阶段：拉弧电路导通约2.4ms后，弹片将第一工件与第二工件分离，产生电弧，此时电弧电流达到峰值，约120a，电弧释放大量热量，将两个工件端点同时融化，焊接峰值电流维持恒定控制，持续时间约1ms，随后电弧电流下降至50a，下降时间1ms，使工件端点熔化量合适。
成形阶段：主电路关断，电弧熄灭，线圈电流逐渐下降，弹片缓慢恢复原来位置，熔融工件端点柔顺贴合、熔融的金属开始凝固，形成外观均匀的焊点。
参见图10所示，图10为焊接三个阶段工件位置示意图。
参见图11所示，图11为一个实例中焊接电流与拉弧电流波形示意图。t0-t1为提前拉弧时间。约0.4ms。t0-t2为拉弧电路电流上升时间，约2ms。t1为主电路开始导通时刻，t1-t3为主电路电流上升阶段，约2ms，电流直线上升至120a。t3-t4为主电路维持恒流控制阶段，约1ms，期间工件分离，产生电弧。t4-t5为主电路电流下降阶段，电流缓慢下降至50a，约1ms，保证工件合适的熔化量。t2-t6为拉弧电路电流下降阶段，线圈电流的缓慢下降避免了工件接触时的冲击，防止熔融金属飞溅发生，促进焊点均匀成形。
本发明应用于异种金属的自动化快速焊接，每分钟可进行焊接180次以上。程序流程如图12所示，当dsp控制器接收到焊接信号时，立即启动焊接，当一个焊接过程结束后即进入信号接收阶段，当接收到焊接信号，立即进入下一个焊接过程。焊接信号由电磁传感器产生，当工件接触时，电磁传感器产生一个高电平的焊接信号输送至dsp控制器，控制焊接程序启动，该过程响应迅速，稳定，不会导致缺焊现象，适用于长时间，快速的自动化焊接过程。图8为该高频逆变式拉弧焊电源焊接出来的成品。
应该理解的是，虽然图5-9流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图5-9中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中，提供了一种拉弧焊控制装置，包括：
信号采集模块，用于获取焊接电流采样电路采集的第一反馈电流信号、电弧电压采样电路采集的反馈电压信号和拉弧电流采样电路采集的第二反馈电流信号；
第一pwm信号输出模块，用于根据第一反馈电流信号和反馈电压信号，向主电路输出第一pwm信号；第一pwm信号用于调整焊接电流值；
第二pwm信号输出模块，用于根据第二反馈电流信号，向拉弧电路输出第二pwm信号；第二pwm信号用于指示拉弧电路调整第一工件和第二工件的分合状态。
关于拉弧焊控制装置的具体限定可以参见上文中对于拉弧焊控制方法的限定，在此不再赘述。上述拉弧焊控制装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取焊接电流采样电路采集的第一反馈电流信号、电弧电压采样电路采集的反馈电压信号和拉弧电流采样电路采集的第二反馈电流信号；
根据第一反馈电流信号和反馈电压信号，向主电路输出第一pwm信号；第一pwm信号用于调整焊接电流值；
根据第二反馈电流信号，向拉弧电路输出第二pwm信号；第二pwm信号用于指示拉弧电路调整第一工件和第二工件的分合状态。
在一个实施例中，根据第一反馈电流信号和反馈电压信号，向主电路输出第一pwm信号的步骤被处理器执行时还实现以下步骤：
处理第一反馈电流信号和反馈电压信号，得到动态电阻；
获取第一反馈电流信号与第一预设电流信号的第一偏差；
根据动态电阻，判断当前焊接阶段是否处于燃弧阶段；
若判断的结果为是，则采用pi控制对第一偏差进行占空比调节，得到第一pwm信号；
输出第一pwm信号给主电路。
在一个实施例中，根据第一反馈电流信号和反馈电压信号，向主电路输出第一pwm信号的步骤被处理器执行时还实现以下步骤：
若判断的结果为否，则采用pid控制对第一偏差进行占空比调节，得到第一pwm信号。
在一个实施例中，根据第二反馈电流信号，向拉弧电路输出第二pwm信号的步骤被处理器执行时还实现以下步骤：
获取第二反馈电流信号和第二预设电流信号的第二偏差；
根据第二偏差，调节第二pwm信号的占空比；
输出第二pwm信号给拉弧电路。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
检测到焊接电流值为最大值的时长达到预设时长时，指示拉弧电路通电，以分离第一工件和第二工件；
检测到第一工件的端点和第二工件的端点均呈熔融状态，指示主电路停止输出焊接电流，并向拉弧电路发出指令；指令用于控制第一工件贴合第二工件。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线式动态随机存储器(rambusdram，简称rdram)、以及接口动态随机存储器(drdram)等。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
1.一种逆变式拉弧焊电源，其特征在于，包括采样电路，处理器，用于向第一工件和第二工件输出焊接电流的主电路，以及用于控制所述第一工件与所述第二工件分合的拉弧电路；
所述采样电路包括焊接电流采样电路、电弧电压采样电路和拉弧电流采样电路；所述焊接电流采样电路分别连接所述处理器和所述主电路；所述电弧电压采样电路分别连接所述处理器和所述主电路；所述拉弧电流采样电路分别连接所述拉弧电路和所述处理器；
所述处理器获取所述焊接电流采样电路采集的第一反馈电流信号和所述电弧电压采样电路采集的反馈电压信号，并根据所述第一反馈电流信号和所述反馈电压信号，向所述主电路输出第一pwm信号；所述第一pwm信号用于调整所述焊接电流的电流值；
所述处理器获取所述拉弧电流采样电路采集的第二反馈电流信号，并根据所述第二反馈电流信号，向所述拉弧电路输出第二pwm信号；所述第二pwm信号用于指示所述拉弧电路调整所述第一工件和所述第二工件的分合状态。
2.根据权利要求1所述的逆变式拉弧焊电源，其特征在于，所述主电路包括依次连接的第一整流滤波电路、逆变电路、高频变压器和第二整流滤波电路；
所述第一整流滤波电路用于连接交流电源；所述第二整流滤波电路的第一输出端连接所述第一工件，第二输出端连接所述第二工件；所述逆变电路连接所述处理器。
3.根据权利要求1所述的逆变式拉弧焊电源，其特征在于，所述拉弧电路包括第一限流电阻、第二限流电阻、pwm驱动电路、储能电容、mos管、回流二极管、弹性件和线圈；
所述mos管的栅极与源极均通过所述pwm驱动电路连接所述处理器，漏极分别连接所述第一限流电阻的一端和储能电容的一端，源极分通过所述第二限流电阻连接线圈的一端；所述弹性件的一端固定，另一端用于控制所述第一工件或所述第二工件的分合状态；
所述第一限流电阻的另一端用于连接直流电源的正极；所述储能电容的另一端分别连接所述直流电源的负极，所述回流二极管的正极连接所述线圈的另一端；所述回流二极管的负极连接所述mos管的源极。
4.根据权利要求1所述的逆变式拉弧焊电源，其特征在于，还包括连接所述处理器的故障检测电路；
所述故障检测电路包括过热检测电路和过流检测电路；所述过热检测电路和所述过流检测电路均连接所述处理器。
5.一种基于权利要求1至4任一项所述的逆变式拉弧焊电源的拉弧焊控制方法，其特征在于，包括步骤：
获取所述焊接电流采样电路采集的第一反馈电流信号、所述电弧电压采样电路采集的反馈电压信号和所述拉弧电流采样电路采集的第二反馈电流信号；
根据所述第一反馈电流信号和所述反馈电压信号，向所述主电路输出第一pwm信号；所述第一pwm信号用于调整所述焊接电流值；
根据所述第二反馈电流信号，向所述拉弧电路输出第二pwm信号；所述第二pwm信号用于指示所述拉弧电路调整所述第一工件和所述第二工件的分合状态。
6.根据权利要求5所述的拉弧焊控制方法，其特征在于，根据所述第一反馈电流信号和所述反馈电压信号，向所述主电路输出第一pwm信号的步骤包括：
处理所述第一反馈电流信号和所述反馈电压信号，得到动态电阻；
获取所述第一反馈电流信号与第一预设电流信号的第一偏差；
根据所述动态电阻，判断当前焊接阶段是否处于燃弧阶段；
若所述判断的结果为是，则采用pi控制对所述第一偏差进行占空比调节，得到所述第一pwm信号；
输出所述第一pwm信号给所述主电路。
7.根据权利要求6所述的拉弧焊控制方法，其特征在于，根据所述第一反馈电流信号和所述反馈电压信号，向所述主电路输出第一pwm信号的步骤还包括：
若所述判断的结果为否，则采用pid控制对所述第一偏差进行占空比调节，得到所述第一pwm信号。
8.根据权利要求5所述的拉弧焊控制方法，其特征在于，根据所述第二反馈电流信号，向所述拉弧电路输出第二pwm信号的步骤包括：
获取所述第二反馈电流信号和第二预设电流信号的第二偏差；
根据所述第二偏差，调节所述第二pwm信号的占空比；
输出所述第二pwm信号给所述拉弧电路。
9.一种拉弧点焊方法，应用于权利要求1至4任一项所述的逆变式拉弧焊电源，其特征在于，包括步骤：
检测到所述第一工件和所述第二工件预热完成，指示所述拉弧电路分离所述第一工件和所述第二工件、直至所述第一工件和所述第二工件间产生电弧；
检测到所述电弧的存在时长大于预设值时，指示所述主电路停止输出焊接电流，并向拉弧电路发出指令；所述指令用于控制第一工件与第二工件缓慢贴合。
10.一种拉弧焊控制装置，其特征在于，包括：
信号采集模块，用于获取所述焊接电流采样电路采集的第一反馈电流信号、所述电弧电压采样电路采集的反馈电压信号和所述拉弧电流采样电路采集的第二反馈电流信号；
第一pwm信号输出模块，用于根据所述第一反馈电流信号和所述反馈电压信号，向所述主电路输出第一pwm信号；所述第一pwm信号用于调整所述焊接电流值；
第二pwm信号输出模块，用于根据所述第二反馈电流信号，向所述拉弧电路输出第二pwm信号；所述第二pwm信号用于控制所述拉弧电路电流，调整所述第一工件和所述第二工件的分合状态。
技术总结