三电平逆变弧焊电源系统的优化控制研究(2)
1.2 逆变弧焊电源的好处逆变弧焊电源由于采用了变频技术，并且使用了电力电子器件，整流经过单相或三相的电流，然后经过逆变器变成了高频交流电，提高了变压器的工作频率，全部采用电子控制，可获得各种所需外特性，完成降压，使它的输出是交流或者直流电；它采用模块化设计，各单元可方便地拆下单独维修，因此整机维护、修理方便[3]。单相或三相 50HZ 交流电经输入整流器进行第一次整流， 成为高压直流电，通过大功率电子开关元件构件的逆变器， 变频1K HZ-10K HZ 的中频高压交流电，再由 变压器 中频 降低电压，成为 低压 中频 交流电，由输出整流器 进行第二次整流源`自`吹冰?文-论/文`网[www.chuibin.com，经输出电抗器滤波，得到焊接所需的低压直流电输出，向焊接电弧供电。利用反馈电路和电子控制电路对大功率电子开关元件进行控制，可实现焊接电流和电压的无级调节，得到所需的电源外特性。逆变焊割设备与传统焊割设备相比，因为其工作频率高而使逆变焊机集中有以下各种优势，其中包括体积小、重量轻、节省能源、对材料的要求很低、降耗和动态响应快、工作效率高（几乎没有空载损耗） 、弧焊性能好,利于实现弧焊电源的数字化等优点，正在逐步成为弧焊电源的主流。弧焊逆变器可以进行任何工艺要求，根据不同的要求，以此来设计出最适合的 形状 曲线 ，以此来达到焊接位置和方法结合的工艺效果和结果，体现了逆变弧焊的优点和作用。在当代，弧焊逆变器正向着更好更快的领域研究：1.交流频率经过逆变变高了，交变电流过零的时间变短，所以高频电弧焊逆变电源的高频化能带来很大的优势，因此对高频弧焊逆变电源的研究与开发是很有必要的，以期能更好地提高其性能；
2.在这一阶段，弧焊逆变电源的重要技术仍是硬开关技术。我们必须在硬件这个环节上取得突破性的进展， 与此同时伴随着软开关技术的发展以及其规模的不断壮大，并且其在电路和工程中的使用，要是能更好的显示出其优越性和应用的优越性，中频逆变器在高频谐振软开关技术应用上必定也会表现出很好的性能，也可能带来前所未有的发展，更好的性能的逆变器会发展出来；3.在实际生活中对工程学科的研究是为了能使其更好地为人所用，所以当大容量的逆变焊机被研究出来之后，其被应用于人们的各种领域， ；4.由不控二极管和大滤波电容组成弧焊逆变器的滤波单元， 成为了弧焊逆变器发展的一个主要研究和发展方向，主要是因为校正功率因数和电网谐波干扰对逆变器的性能有影响；5.研究和批量的制造智能控制的逆变式焊机。 微计算机的应用越来越广泛，智能弧焊逆变器的发展成为了迎合市场的趋势，与此同时通过大多数数字控制相关操作，弧焊逆变电源能够拥有更高的性能，被更灵活的使用于各个领域，以此来满足市场不同领域对于其的需求。
1.3 弧焊逆变器控制电路的发展现今弧焊逆变器主要是由模糊控制电路来控制的，后来数字控制电路业发展迅速。弧焊逆变器主要是用分立元件组成的模拟电路来控制实现的，但是这种电路还不能达到理想效果，主要有以下几个缺点：1.模拟控制电路及其组建构成的各部分的模拟控制电路的复杂性，它需要的元件范围很广，涉及到各项领域，所以它需要很多的领域，涉及到的各种组合也很多；2.当硬件电路设计完成之后，不能改变设计时已经预期设置好的各项属性，可以调控的可能性极差；3.由于该电路各功率的特性之间根据各种分组的组合而变化，所以不一致的参数导致使逆变器功率是不容易的调试；