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口罩焊接超声波系统

超声波焊接发生器—20KHZ 2000W(20k 间歇)

更新时间: 2020-07-28 17:15:26点击次数: 396次字号:T|T



一、前言及概述
1.1、安全要求与警告
本节解释了手册上各种“安全注意”符号和标志的意义,并提供了超声波发生器系统的常规安全预防措施。
以下二个标志在手册中会经常出现,请您特别注意:
注意
“注意”用于标识可能发生的危险给以提示,对一些正确使用的关键信息和容易被忽略的部分给出特别提示。用户应对其有一定的了解。
警告
“警告”标识用来可能发送的危险和可能损坏设备的情况提出警告。如不遵守将有可能发生人身伤害事件或不同程度的设备损坏。
注意
超声波发生器需要严格按照规定的方式进行使用。
使用超声波发生器时应采取以下预防措施:
  • 使用手册为您介绍超声波发生器的正确使用方法,请您务必严格遵照执行。
  • 使用带有接地端子的电源插座以防止触电事故,这点很重要。
  • 在进行超声波发生器的维护和检修前,应先切断电源。未经本公司的事先许可,不得自行拆机调整。否则,所有保证将自动失效。
  • 超声波发生器在某些特殊情况下某些位置会产生上万伏特的高压,不要擅自打开机壳。
  • 应定期检查焊接机急停开关,确保急停开关始终有效
  • 超声波设备的相关技术数据,需要予以严格遵守。特别是电源的额定参数及系统的运行环境,应完全按照相关规定配置。
  • 此设备只能由已阅读并理解本操作手册的人员进行调整,只能由经过适当培训的人员操作!
在安装或调试产品之前,您应该先仔细阅读这份手册,以便更好的使用我们的产品。不遵守这些说明可能会导致换能器/变幅杆或模具的损坏。

二、基本信息介绍 DS-2700G为我司新研发的新型通用超声波发生器,通用即指仅通过少量的调节即可直接替代市面上几乎所有现有的发生器(包括国内外),可以用于塑焊/金属焊/食品切割/长发波应用/筛选/bb游戏网站/雾化等几乎所有应用。通过实验室的定制,可以输出15k到100k的频率,几百瓦到几万瓦的功率。
具有3KHz的可用带宽(如20K范围18.5KHz~21.5KHz),几乎可以直接驱动市面上所有符合本机型频率的换能器,无需修改匹配电容。
智能风扇控制 在低温时,风扇跟随音波输出启动,如30秒内无音波输出则停止,防止吸入过多灰尘,提高设备可靠性。
在高温超过45°C时,风扇将持续工作降温。
在温度超过80°C时,设备将提供过温保护,并在屏幕提示。
功率限制:为了能在2000W附近持续工作,发生器实际功率保护阈值是2400W,
我们的通用超声波发生器特别适合用于切割、无纺布焊接等长发波应用,内置的电路提供比市面上大多数发生器更纯净的正弦波驱动换能器,使发热量更小,效率更高。降低散热要求并延长寿命。
工作模式:自动模式:长发波模式,适用于bb游戏网站/切割/无纺布焊接等。
焊接机模式:延时时间(Delay time);
焊接时间(Welding time) ;
保压时间(固化时间)(Holding time) ;
电压:198 -242VAC(50/60Hz),AC110V输入时输出将变弱很多,需要一定的调整,直接使用几乎只能用于切割应用。
体积:384mm *240mm*110mm
重量:7KG
颜色:淡灰色 特点: 自动频率追踪:系统自动跟踪焊头谐振频率。补偿因发热等原因造成的失谐。
数字频率控制:工作频率由微控制器数字控制。
数字式振幅设定:此特性允许用户根据应用要求设置准确的振幅,较之模拟式系统提供了更大的范围和设置的可重复性。
振幅大范围可调:20%~100%连续可调,有别于传统发生器低振幅难以工作的缺点。
高速微控制器:内部微控制器运行频率高达168MHz,能对工作情况进行准确及时的控制。
0.5毫秒的控制和采样间隔:对熔接过程作每秒 2000 次的取样和控制 。
LED和按键操作界面,稳定可靠。
斜线式启动:超音波能量供应器和焊头以合适的上升速度启动,以减少系统的机电压力。
焊接后振落:用户可以在熔接和保压过程结束后启动超音波,将黏在焊头的工件震落。
焊接质量监控:用户可定义的过程报警,当处于用户定义的不良品范围外,系统会产生报警提醒用户。
开机时的诊断:在开机过程中,测试系统的主要部件。
定时搜频:开机时,系统每隔一分钟进行一次搜频,以更新焊头的共振频率。这对于某 种能影响焊头温度的熔接过程尤其有效,焊头温度的变化会造成共振频率漂移。
各类保护齐全:包括整机过功耗,
逆变管过流,
逆变管驱动欠压,
负载过压,
负载过流,
负载过功率,
负载阻抗异常,
负载频率超出范围,
过温,
外接器件过流(如电磁阀),
控制电路电压超出范围,
绝大部分功能,只需要更新程序即可使用,我们提供带刷入次数限制的离线烧录器,用户可以自行更新程序。
警告
由于是通用超声波发生器,对于不同的应用在出厂时便会进行内部调节以符合应用要求,您不应该将其用于其他用途。如出厂设置为焊接应用的发生器用于切割应用,由于驱动过强这可能导致刀模的损坏。 三、环境要求 尽量在满足以下条件的环境中使用本设备,这将有利于发生器的寿命:
环 境 因 素 适用范围
操作/使用温度 0°C 至 +55°C
保存/运输温度 –25°C 至 +70°C
相对湿度 30% 至 90%,无凝露
警告
为确保超声波发生器具有良好的通风条件,务必注意不要盖住发生器的通风口。严禁在周围存在有腐蚀性气体等不良环境中使用本设备。吸入的空气将流过内部电路模块,在存在有腐蚀性气体的环境下使用将有可能大大降低设备的使用寿命。 四、装箱单
名称 数量 名称 数量
超声波发生器电箱 1 用户手 1
1.5米电源线 1 DB9连接头套装 1
2芯航空插头 1
在收到设备开箱时应
  • 对照装箱单检查是否有附送件的缺失;
  • 检查外观以确认其是否有明显的损坏
  • 通电测试设备工作是否正常
  • 用户手册有可能是通过发送PDF文件的形式给予。
警告
超声波发生器拥有元件和结构且对静电敏感,如在运输或搬移中受到跌落或撞击,发生器的电路将有可能受损。
五、接口定义

我们会随发生器配备DB9连接套装,非常容易使用。
1,6 输入 24V电压,接通便是启动,典型应用是连接一个常开微动开关或自锁开关。
2,7 输入 24V电压,接通便是急停,典型应用是连接一个常开微动开关或自锁开关。
4,8 输出 24V输出电压,接电磁阀用于控制气缸升降焊头动作。
其中:6,7,8,9脚同为地,因此6/7/8可以共用一根线。
超声波输出航空插头

1 + ,接换能器正端
2 - ,  接换能器负端,同地线和机壳相连
注意
需要将电源插头插入带有接地端的插座中,超声波信号发生器的可适应的电源范围为220VAC±10%@50/60Hz。通过对发生器内部设置的调整,它亦可适应电源范围为110VAC±10%@50/60Hz。
不调整而直接使用110V几乎只能用于切割及雾化。
电源连接线线径为1.5mm2.
保险丝:250V,15A
内部可调选项
功率选择,变压器提供三个输出挡位,L档位一般切割刀等应用,振幅相对较弱,带载能力较差。
M挡,用于大多数应用。
H档,用于需要大功率输出的场合,如金属焊等。
未经本公司允许,您不应该私自调节该位置。
注意
在设计及制造发生器时,我们充分考虑到各类安全方面的因素。改装或对系统进行某些改动可能会影响到设备运行时的安全性。因此,改装或改动设备时,需谨记下列事项:
在使用其他厂家提供的部件改装本超声波焊接系统之前,须同本公司联系,以确定这些部件是否适合用来改装机器。
如果在未得到本公司许可的情况下,客户自行对超声波发生器进行这类的改装或改动,将会导致生产厂商的所有保证自动失效。
六、显示屏界面及参数介绍

6.1、设置界面

按钮功能:
+:数值/设置+
-:数值/设置-
Test/Enter:音波测试和输入确认组合键,当长按Test/Enter按键0.8秒以上时,为音波测试功能,用于空载试模。当短按Test/Enter按键时,用于确认进入设定状态,或数据设定后的确认。
Mode:Mode按键用于数码显示屏的显示模式选择,在普通显示模式下,如原来为Amp显示状态,按一次,进入KHz显示状态;再按一次,进入Time/Plc显示状态;再按一次,进入Power显示状态;再按一次,回到Amp显示状态,依次类推,循环显示。
AFT:为一键追频功能,短按一下,超声波发生器会自动追踪模具,或换能器(振子)的谐振频率。
指示灯功能:
Amp:Amp灯亮时,数码显示屏显示的数据是电流,为X.X安培,如果模具太小,按音波测试键,可能显示的电流为0.0A,为正常现象。
KHz: KHz灯亮时,数码显示屏显示的数据是频率,为XX.XX KHz,为模具的工作频率。
Time/Plc: Time/Plc灯亮时,数码显示屏显示超声波发生器当前的工作模式。如果显示PLC,为超声波发生器工作模式为自动化模式,超声波发生器发波时间只接受外部PLC的控制。
如果显示为X.XX,同时Delay灯亮,超声波发生器工作模式为塑焊机模式,超声波发生器
的发波时间为内部设定好的时间。
Power: Power灯亮时,数码显示屏显示的为振幅百分比数值,从20%-100%可以设定。
AFT: 当按了AFT按键后,超声波发生器会进入一键追频模式,AFT灯会亮,追频完成后,AFT灯会熄灭。
Delay: Delay和Time/Plc灯同时亮时,数码显示屏显示的为塑焊机模式下的延时发波时间。
Welding: Welding和Time/Plc灯同时亮时,数码显示屏显示的为塑焊机模式下的发波时间。
Holding: Holding和Time/Plc灯同时亮时,数码显示屏显示的为塑焊机模式下的保压时间。
Warning: Warning灯亮时,数码显示屏显示的为报警代码,如E-01,E-02等。
Working:Working灯亮时,数码显示屏的原来状态不会改变,只代表当前超声波发生器正在发波。
灯条:代表超声波发生器的设定振幅从20%-80%,分别亮1-8个灯。

6.2、自动模式(长发波模式、连续工作模式)

长按超声波发生器面板上面的Test/Enter按键,打开电源开关,进入自动模式(PLC),塑焊机模式切换界面;通过按+/-按键可以切换超声波发生器的控制方式。
当数码显示屏显示PLC时,超声波发生器可以工作在自动模式。
当数码显示屏显示X.XX,同时,Delay灯亮时,超声波发生器可以工作在塑焊机模式。
选择好工作模式后,等待2秒钟以上,关掉电源开关,等机器放完电后,重新开机就可以正常使用了。(也可以在关掉电源开关后,长按Test/Enter按键,加快机器放电。) 警告 当选择自动模式时:界面提供当前工作状态提示,Working灯会亮,显示为运行时,说明音波正在输出状态,此时应小心,如果带的是切割刀模具应避免触摸刀尖。
警告
连续工作的情况下(焊接时间超过5S),应确保在较低功率下进行工作,推荐在机型功率1/3以下(如2000W机型,连续工作尽量不超过666W)。以防止过于快速的发热,延长模具寿命,增强的散热条件下连续输出功率可以适当提高。
6.3、超声波焊接机模式(各项参数设置)

1.按Mode按键,将数码显示屏的显示模式调到Time/Plc模式,Delay和Time/Plc指示灯亮。
2.按Test/Enter按键,进入Delay时间设置模式,数码显示屏和Delay指示灯会闪亮,这时可以按+/-按键调整延时时间参数。
3.再按Mode按键,进入Welding时间设置模式。数码显示屏和Welding指示灯会闪亮,这时可以按+/-按键调整焊接进间参数。
4.再按Mode按键,进入Holding时间设置模式。数码显示屏和Holding指示灯会闪亮,这时可以按+/-按键调整焊接进间参数。
5.各项参数调置好后,按Test/Enter按键确认,就会退出参数设置模式,同时,数码显示屏不会闪亮。
6.4 超声波振幅的调整
1.如果要调整超声波的输出振幅时,在正常模式下,按Mode按键,选择数码显示屏的显示模式为POWER,Power灯亮。
2.按Test/Enter按键,进入振幅百分比设置模式,数码显示屏会闪亮。
3.短按+/-按键,可以设置振幅输出大小,20%-100%。
4.设置好参数后,按Test/Enter按键确认,系统会退出设置模式。
音波测试:音波测试振幅限制为总振幅的40%,即使您的设置超过了40%,想要超过40%的输出,需要使用外启动。这样做的目的是一定程度上保护模具,防止模具异常(如未锁紧)情况下直接以大振幅驱动而造成不可逆损坏。 注意
任何时候按下急停开关,都能立刻使焊头上升、超声波停止并结束一次焊接过程,恢复到待命状态。
6.5、设置项中各参数作用:


延时时间:从按下焊接按钮触发动作到焊头即将压住焊接工件的时间。即图中第1到第2阶段的时间,这将和气缸行程和下降速度有关,如不知设置多少,设置一个比较大的值即可,再根据情况酌情减小,比如0.8s就不错。可设置0~9.99s
保压时间(也称固化时间/冷却时间):在第4阶段停止发出超声波后,为了使焊接工件紧密粘合等待冷却,有时需要焊头压住产品一段时间以使焊接工件粘合紧密并冷却,这段时间即是固化时间。对应图中第4阶段。固化时间不是需要的,为了使焊接时间尽可能少,提高效率,多数情况下这个参数可以设置为0.5s。具体值视实际焊接效果而定。可设置0~9.99s。
6.5.1、对于不同的焊接模式,需要设置的还有时间模式的焊接时间:延迟时间过后,焊头即将压住焊接表面开始发出超声波进行焊接到焊接完成超声波停止的时间。即图中第3阶段所用的时间,此项值和功率、气压大小、和焊接面积大小、焊接深度等等均或多或少有直接的关系。可设置0~9.99s。
七、对于焊接应用常用的设置流程 选择焊接机模式启动
1.开机等待系统检测工作频率完成,获取操作频率
2.振幅设置到60%,按音波测试,观察电流是否在1A以内,功率是否在500W以内,听声音是否以清脆的机型频率为主。如果不在范围内,您应该检查模具或者换能器是否有异常,模具是否有没拧紧,开裂等情况。
3.点击"参数设置"---->"时间模式"---->"设置",时间模式是通用的模式,所有发生器都提供这种模式,简单易用。当然我们的其他模式也很好用。
4.设置延迟时间:0.5s,这个时间取决于焊头从动作到接触焊接件的时间,酌情调整。
5.设置焊接时间:0.5s,这个取决于焊接材料/焊接面积和振幅等,先设置一个比较合理的值,再根据结果酌情调整。
6.设置保压时间:0.5s,这个取决于焊接材料的凝固时间及焊接融化程度。建议先用大值,在酌情减小到满意值,加快流程速度。
7.能量上限/下限、功率上限/下限及二次发波时间保持为0,即不使用此功能,待能正确焊接时再根据焊接完成后界面显示的功率和能量填入,以增加质量监控功能。
8.按"退出"按钮,回到主界面。
9.试焊,根据焊接情况不断调整上述振幅/延迟时间/焊接时间/固化时间及机架的气压值,模具位置等,直到得到满意的结果。
10.可省略步骤:根据几次焊接完成后显示的结果,对多次得到的能量值进行平均,改用能量焊接模式。能量焊接能一定上弥补电压/气压波动或胶件不理想造成的焊接一致性差异。
11.如果需要焊接件融合的比较完整,可以使用峰值功率焊接模式,焊接件融化变软后能吸收的功率将变大,根据这个原理设置一个峰值功率值,实现较好的熔接一致性。

八、警告提示信息及可能原因
8.1、错误: 锁频率 超出DAC粗调范围
触发该保护,说明频率已经失锁,微控制器频率调节到自身能力极限还是未找到正确工作频率。
发生该错误时可以尝试:
  • 频率搜索过程中是否对模具接了负载,因为设备以非常低的振幅搜索谐振频率,如果接了负载(如在水中搜索频率),此时驱动能力不足以推动负载获得正确的反馈,请空载搜索频率。
  • 重新设置一个比较高的频率,手动搜索频率。
  • 检查焊头是否有开裂、未锁紧、滑丝及粘脏等现象。
  • 检查发生器与负载直接的连接线是否未接、脱落或有断线的情况。
  • 检查焊头与变幅器的接触面是否光滑和表面平整。
  • 更换一个正常的焊头测试,确认设备工作正常,检查焊头谐振频率是否在设备允许频率范围内,如20k机型在18.5k~21.5k之间。
8.2、错误: 锁相位 超出DAC细调范围
触发该保护,说明系统工作中对频率实时调节时找不到谐振频率或对频率已失锁,发生该错误时可以尝试:
  • 减小负载量,如减小模具尺寸,塑焊机模式中的气压值等。
  • 增大振幅,使用更高的电压去推动。
  • 更换变幅杆为1:2变比以下,这个是我们建议的,传统1:3变比变幅杆更适用于传统自激式超声波。
  • 重新搜索谐振频率,并将频率设置于谐振频率+0.06khZ位置工作。
  • 检查其他可能的原因,如连接线,模具,换能器,电压等是否有异常。
8.3、错误: 过功耗
在工作过程中,系统将实时检测即时功率,在功率超过设备额定功率时立刻进行保护,以免损坏设备。
发生该错误时可以尝试:
  • 重新搜索频率,并检查搜索的频率在音波测试下,电流和功率是否超范围,具体值可以在本文中找到。
  • 负载过大,如大模具加上重负载(如水负载),超过了自身安全功率输出范围,提供保护。
  • 模具或发生器异常,如模具开裂但未完全损坏,这时的谐振特性变差,消耗功率变大但是实际振幅小。
  • 振幅过大,大振幅意味着大的驱动电压,加上一些负载需要输出的功率急剧增加,超出范围,适当减小振幅。
  • 如确认是负载过大或振幅过大造成而又需要使用此参数,请考虑使用本公司其他更大功率的机型。
8.4、错误:过温度
在工作过程中,系统将持续监控发生器功率逆变部分温度,确保过温时能及时阻止进一步的温升而损坏设备。设计中已经充分考虑到温度的产生及散热情况,该保护正常情况下并不会发生。
发生该提示时可以尝试:
  • 改善使用环境,增加散热空间或提供外散热。
  • 检查通风口是否堵住,风扇是否损坏。
  • 稍等几分钟待温度有所降低后,重新开机继续工作。
8.5、错误: IGBT过电流保护
该保护说明某些原因导致了非常巨大的整机功耗,短时间内已经超过了额定功率的2倍以上,应特别小心应付。
发生该提示时可以尝试:
  • 检查频率是否正确,在空载情况下,设置追频频率为一个比较高的值如20k机型设置为20.4k,进行频率搜索。
  • 检查模具是否已经损坏,拆卸模具或更换一个确认是好的模具再次检查。
  • 负载是否短路,检查负载连接线及接插头是否存在短路或耐压不够的情况导致短路过流保护。
  • 其他导致严重过功耗的问题…………。
8.6、错误: 负载过流
系统检测到负载电流超过了内部设定的保护电流值。
发生该提示时可以依次尝试:
  • 检测负载是否过大,减小负载。
  • 如因为负载过大造成的过流,可以适当增大振幅,输出相同的功率通过增大驱动电压以减小驱动电流,但这么做将更容易导致负载过功耗警告且对模具寿命影响更大。
  • 如无音波输出,检查负载线是否有短路情况。
  • 中间频率上调0.1khz,重新尝试。
8.7、错误: 负载过压
系统检测到负载电压超过了内部设定的保护电压值。
发生该提示时可以依次尝试:
  • 降低振幅以降低驱动电压。
  • 检查是否未接负载。
  • 检查市电是否超标严重。
  • 联系我们
错误代码表:
序号 错误码 错误信息
1 E-01 显示板和MCU主控板无法通信
2 E-02 过电流报警
3 E-03 负载过电压报警
4 E-04 功率管过热报警
5 E-05 负载错误报警
6 E-06 频率错误报
如您经过检测依然未能找到原因,请您联系我们解决。
九、关于售后 设备提供一年保修服务,一年内设备出现任何质量问题导致不能正常工作(外观不在保修范围内),请联系我们。我们将尽快为您解决,恢复生产。
9.1、保修条款不适用于:
任何被误用、未按说明使用、忽视(包括维护不充分)、意外或者用户的错误安装、调整或调节的产品;
任何暴露于恶劣环境中、错误维修、或者使用非本公司的方法或材料擅自进行维修的产品;
使用非本公司的配件(变幅器、换能器、或者有问题的焊头等等);
因不可抗拒的因素(自然灾害等)造成设备的损坏。
9.2、保修条款包括:
任何在保修期内导致不能正常生产的质量问题,将不收取任何费用给予保修。
在保修期内替换的零件,新零件的保修期为替换旧零件的剩余期限。
过保修期替换的零件,将有3个月的保修时间。
用户有任何保修方面的疑问都可致电本公司进行询问。按封面的联系方式或联系出售该设备的销售人员。
(工作时间:周一到周六,上午8:00——12:00,下午13:30——17:30)
  • 请预先了解待售后产品的信息(包括贵公司名称、地址、产品型号、购机时间、贵公司联系人及联系方式等)
  • 联系本公司之前请仔细阅读本产品手册,确认问题手册上未提供解决方案或解决方案不可行。