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        口罩焊接超聲波系統

        超聲波焊接發生器—20KHZ 2000W(20k 間歇)

        更新時間: 2020-07-28 17:15:26點擊次數: 912次字號:T|T



        一、前言及概述
        1.1、安全要求與警告
        本節解釋了手冊上各種“安全注意”符號和標志的意義,并提供了超聲波發生器系統的常規安全預防措施。
        以下二個標志在手冊中會經常出現,請您特別注意:
        注意
        “注意”用于標識可能發生的危險給以提示,對一些正確使用的關鍵信息和容易被忽略的部分給出特別提示。用戶應對其有一定的了解。
        警告
        “警告”標識用來可能發送的危險和可能損壞設備的情況提出警告。如不遵守將有可能發生人身傷害事件或不同程度的設備損壞。
        注意
        超聲波發生器需要嚴格按照規定的方式進行使用。
        使用超聲波發生器時應采取以下預防措施:
        • 使用手冊為您介紹超聲波發生器的正確使用方法,請您務必嚴格遵照執行。
        • 使用帶有接地端子的電源插座以防止觸電事故,這點很重要。
        • 在進行超聲波發生器的維護和檢修前,應先切斷電源。未經本公司的事先許可,不得自行拆機調整。否則,所有保證將自動失效。
        • 超聲波發生器在某些特殊情況下某些位置會產生上萬伏特的高壓,不要擅自打開機殼。
        • 應定期檢查焊接機急停開關,確保急停開關始終可以運作
        • 超聲波設備的相關技術數據,需要予以嚴格遵守。特別是電源的額定參數及系統的運行環境,應完全按照相關規定配置。
        • 此設備只能由已閱讀并理解本操作手冊的人員進行調整,只能由經過適當培訓的人員操作!
        在安裝或調試產品之前,您應該先仔細閱讀這份手冊,以便更好的使用我們的產品。不遵守這些說明可能會導致換能器/變幅桿或模具的損壞。

        二、基本信息介紹 DS-2700G為我司新研發的新型通用超聲波發生器,通用即指僅通過少量的調節即可直接替代市面上幾乎所有現有的發生器(包括國內外),可以用于塑焊/金屬焊/食品切割/長發波應用/篩選/清洗/霧化等幾乎所有應用。通過實驗室的定制,可以輸出15k到100k的頻率,幾百瓦到幾萬瓦的功率。
        具有3KHz的可用帶寬(如20K范圍18.5KHz~21.5KHz),幾乎可以直接驅動市面上所有符合本機型頻率的換能器,無需修改匹配電容。
        智能風扇控制 在低溫時,風扇跟隨音波輸出啟動,如30秒內無音波輸出則停止,防止吸入過多灰塵,提高設備可靠性。
        在高溫超過45°C時,風扇將持續工作降溫。
        在溫度超過80°C時,設備將提供過溫保護,并在屏幕提示。
        功率限制:為了能在2000W附近持續工作,發生器實際功率保護閾值是2400W,
        我們的通用超聲波發生器特別適合用于切割、無紡布焊接等長發波應用,內置的電路提供比市面上大多數發生器更純凈的正弦波驅動換能器,使發熱量更小,效率更高。降低散熱要求并延長壽命。
        工作模式:自動模式:長發波模式,適用于清洗/切割/無紡布焊接等。
        焊接機模式:延時時間(Delay time);
        焊接時間(Welding time) ;
        保壓時間(固化時間)(Holding time) ;
        電壓:198 -242VAC(50/60Hz),AC110V輸入時輸出將變弱很多,需要一定的調整,直接使用幾乎只能用于切割應用。
        體積:384mm *240mm*110mm
        重量:7KG
        顏色:淡灰色 特點: 自動頻率追蹤:系統自動跟蹤焊頭諧振頻率。補償因發熱等原因造成的失諧。
        數字頻率控制:工作頻率由微控制器數字控制。
        數字式振幅設定:此特性允許用戶根據應用要求設置準確的振幅,較之模擬式系統提供了更大的范圍和設置的可重復性。
        振幅大范圍可調:20%~100%連續可調,有別于傳統發生器低振幅難以工作的缺點。
        高速微控制器:內部微控制器運行頻率高達168MHz,能對工作情況進行準確及時的控制。
        0.5毫秒的控制和采樣間隔:對熔接過程作每秒 2000 次的取樣和控制 。
        LED和按鍵操作界面,穩定可靠。
        斜線式啟動:超音波能量供應器和焊頭以合適的上升速度啟動,以減少系統的機電壓力。
        焊接后振落:用戶可以在熔接和保壓過程結束后啟動超音波,將黏在焊頭的工件震落。
        焊接質量監控:用戶可定義的過程報警,當處于用戶定義的不良品范圍外,系統會產生報警提醒用戶。
        開機時的診斷:在開機過程中,測試系統的主要部件。
        定時搜頻:開機時,系統每隔一分鐘進行一次搜頻,以更新焊頭的共振頻率。這對于某 種能影響焊頭溫度的熔接過程,焊頭溫度的變化會造成共振頻率漂移。
        各類保護齊全:包括整機過功耗,
        逆變管過流,
        逆變管驅動欠壓,
        負載過壓,
        負載過流,
        負載過功率,
        負載阻抗異常,
        負載頻率超出范圍,
        過溫,
        外接器件過流(如電磁閥),
        控制電路電壓超出范圍,
        絕大部分功能,只需要更新程序即可使用,我們提供帶刷入次數限制的離線燒錄器,用戶可以自行更新程序。
        警告
        由于是通用超聲波發生器,對于不同的應用在出廠時便會進行內部調節以符合應用要求,您不應該將其用于其他用途。如出廠設置為焊接應用的發生器用于切割應用,由于驅動過強這可能導致刀模的損壞。 三、環境要求 盡量在滿足以下條件的環境中使用本設備,這將有利于發生器的壽命:
        環 境 因 素 適用范圍
        操作/使用溫度 0°C 至 +55°C
        保存/運輸溫度 –25°C 至 +70°C
        相對濕度 30% 至 90%,無凝露
        警告
        為確保超聲波發生器具有良好的通風條件,務必注意不要蓋住發生器的通風口。嚴禁在周圍存在有腐蝕性氣體等不良環境中使用本設備。吸入的空氣將流過內部電路模塊,在存在有腐蝕性氣體的環境下使用將有可能大大降低設備的使用壽命。 四、裝箱單
        名稱 數量 名稱 數量
        超聲波發生器電箱 1 用戶手 1
        1.5米電源線 1 DB9連接頭套裝 1
        2芯航空插頭 1
        在收到設備開箱時應
        • 對照裝箱單檢查是否有附送件的缺失;
        • 檢查外觀以確認其是否有明顯的損壞
        • 通電測試設備工作是否正常
        • 用戶手冊有可能是通過發送PDF文件的形式給予。
        警告
        超聲波發生器擁有元件和結構且對靜電,如在運輸或搬移中受到跌落或撞擊,發生器的電路將有可能受損。
        五、接口定義

        我們會隨發生器配備DB9連接套裝,非常容易使用。
        1,6 輸入 24V電壓,接通便是啟動,典型應用是連接一個常開微動開關或自鎖開關。
        2,7 輸入 24V電壓,接通便是急停,典型應用是連接一個常開微動開關或自鎖開關。
        4,8 輸出 24V輸出電壓,接電磁閥用于控制氣缸升降焊頭動作。
        其中:6,7,8,9腳同為地,因此6/7/8可以共用一根線。
        超聲波輸出航空插頭

        1 + ,接換能器正端
        2 - ,  接換能器負端,同地線和機殼相連
        注意
        需要將電源插頭插入帶有接地端的插座中,超聲波信號發生器的可適應的電源范圍為220VAC±10%@50/60Hz。通過對發生器內部設置的調整,它亦可適應電源范圍為110VAC±10%@50/60Hz。
        不調整而直接使用110V幾乎只能用于切割及霧化。
        電源連接線線徑為1.5mm2.
        保險絲:250V,15A
        內部可調選項
        功率選擇,變壓器提供三個輸出擋位,L檔位一般切割刀等應用,振幅相對較弱,帶載能力較差。
        M擋,用于大多數應用。
        H檔,用于需要大功率輸出的場合,如金屬焊等。
        未經本公司允許,您不應該私自調節該位置。
        注意
        在設計及制造發生器時,我們充分考慮到各類安全方面的因素。改裝或對系統進行某些改動可能會影響到設備運行時的安全性。因此,改裝或改動設備時,需謹記下列事項:
        在使用其他廠家提供的部件改裝本超聲波焊接系統之前,須同本公司聯系,以確定這些部件是否適合用來改裝機器。
        如果在未得到本公司許可的情況下,客戶自行對超聲波發生器進行這類的改裝或改動,將會導致生產廠商的所有保證自動失效。
        六、顯示屏界面及參數介紹

        6.1、設置界面

        按鈕功能:
        +:數值/設置+
        -:數值/設置-
        Test/Enter:音波測試和輸入確認組合鍵,當長按Test/Enter按鍵0.8秒以上時,為音波測試功能,用于空載試模。當短按Test/Enter按鍵時,用于確認進入設定狀態,或數據設定后的確認。
        Mode:Mode按鍵用于數碼顯示屏的顯示模式選擇,在普通顯示模式下,如原來為Amp顯示狀態,按一次,進入KHz顯示狀態;再按一次,進入Time/Plc顯示狀態;再按一次,進入Power顯示狀態;再按一次,回到Amp顯示狀態,依次類推,循環顯示。
        AFT:為一鍵追頻功能,短按一下,超聲波發生器會自動追蹤模具,或換能器(振子)的諧振頻率。
        指示燈功能:
        Amp:Amp燈亮時,數碼顯示屏顯示的數據是電流,為X.X安培,如果模具太小,按音波測試鍵,可能顯示的電流為0.0A,為正?,F象。
        KHz: KHz燈亮時,數碼顯示屏顯示的數據是頻率,為XX.XX KHz,為模具的工作頻率。
        Time/Plc: Time/Plc燈亮時,數碼顯示屏顯示超聲波發生器當前的工作模式。如果顯示PLC,為超聲波發生器工作模式為自動化模式,超聲波發生器發波時間只接受外部PLC的控制。
        如果顯示為X.XX,同時Delay燈亮,超聲波發生器工作模式為塑焊機模式,超聲波發生器
        的發波時間為內部設定好的時間。
        Power: Power燈亮時,數碼顯示屏顯示的為振幅百分比數值,從20%-100%可以設定。
        AFT: 當按了AFT按鍵后,超聲波發生器會進入一鍵追頻模式,AFT燈會亮,追頻完成后,AFT燈會熄滅。
        Delay: Delay和Time/Plc燈同時亮時,數碼顯示屏顯示的為塑焊機模式下的延時發波時間。
        Welding: Welding和Time/Plc燈同時亮時,數碼顯示屏顯示的為塑焊機模式下的發波時間。
        Holding: Holding和Time/Plc燈同時亮時,數碼顯示屏顯示的為塑焊機模式下的保壓時間。
        Warning: Warning燈亮時,數碼顯示屏顯示的為報警代碼,如E-01,E-02等。
        Working:Working燈亮時,數碼顯示屏的原來狀態不會改變,只代表當前超聲波發生器正在發波。
        燈條:代表超聲波發生器的設定振幅從20%-80%,分別亮1-8個燈。

        6.2、自動模式(長發波模式、連續工作模式)

        長按超聲波發生器面板上面的Test/Enter按鍵,打開電源開關,進入自動模式(PLC),塑焊機模式切換界面;通過按+/-按鍵可以切換超聲波發生器的控制方式。
        當數碼顯示屏顯示PLC時,超聲波發生器可以工作在自動模式。
        當數碼顯示屏顯示X.XX,同時,Delay燈亮時,超聲波發生器可以工作在塑焊機模式。
        選擇好工作模式后,等待2秒鐘以上,關掉電源開關,等機器放完電后,重新開機就可以正常使用了。(也可以在關掉電源開關后,長按Test/Enter按鍵,加快機器放電。) 警告 當選擇自動模式時:界面提供當前工作狀態提示,Working燈會亮,顯示為運行時,說明音波正在輸出狀態,此時應小心,如果帶的是切割刀模具應避免觸摸刀尖。
        警告
        連續工作的情況下(焊接時間超過5S),應確保在較低功率下進行工作,推薦在機型功率1/3以下(如2000W機型,連續工作盡量不超過666W)。以防止過于快速的發熱,延長模具壽命,增強的散熱條件下連續輸出功率可以適當提高。
        6.3、超聲波焊接機模式(各項參數設置)

        1.按Mode按鍵,將數碼顯示屏的顯示模式調到Time/Plc模式,Delay和Time/Plc指示燈亮。
        2.按Test/Enter按鍵,進入Delay時間設置模式,數碼顯示屏和Delay指示燈會閃亮,這時可以按+/-按鍵調整延時時間參數。
        3.再按Mode按鍵,進入Welding時間設置模式。數碼顯示屏和Welding指示燈會閃亮,這時可以按+/-按鍵調整焊接進間參數。
        4.再按Mode按鍵,進入Holding時間設置模式。數碼顯示屏和Holding指示燈會閃亮,這時可以按+/-按鍵調整焊接進間參數。
        5.各項參數調置好后,按Test/Enter按鍵確認,就會退出參數設置模式,同時,數碼顯示屏不會閃亮。
        6.4 超聲波振幅的調整
        1.如果要調整超聲波的輸出振幅時,在正常模式下,按Mode按鍵,選擇數碼顯示屏的顯示模式為POWER,Power燈亮。
        2.按Test/Enter按鍵,進入振幅百分比設置模式,數碼顯示屏會閃亮。
        3.短按+/-按鍵,可以設置振幅輸出大小,20%-100%。
        4.設置好參數后,按Test/Enter按鍵確認,系統會退出設置模式。
        音波測試:音波測試振幅限制為總振幅的40%,即使您的設置超過了40%,想要超過40%的輸出,需要使用外啟動。這樣做的目的是一定程度上保護模具,防止模具異常(如未鎖緊)情況下直接以大振幅驅動而造成不可逆損壞。 注意
        任何時候按下急停開關,都能立刻使焊頭上升、超聲波停止并結束一次焊接過程,恢復到待命狀態。
        6.5、設置項中各參數作用:


        延時時間:從按下焊接按鈕觸發動作到焊頭即將壓住焊接工件的時間。即圖中第1到第2階段的時間,這將和氣缸行程和下降速度有關,如不知設置多少,設置一個比較大的值即可,再根據情況酌情減小,比如0.8s就不錯??稍O置0~9.99s
        保壓時間(也稱固化時間/冷卻時間):在第4階段停止發出超聲波后,為了使焊接工件緊密粘合等待冷卻,有時需要焊頭壓住產品一段時間以使焊接工件粘合緊密并冷卻,這段時間即是固化時間。對應圖中第4階段。固化時間不是需要的,為了使焊接時間盡可能少,多數情況下這個參數可以設置為0.5s。具體值視實際焊接效果而定??稍O置0~9.99s。
        6.5.1、對于不同的焊接模式,需要設置的還有時間模式的焊接時間:延遲時間過后,焊頭即將壓住焊接表面開始發出超聲波進行焊接到焊接完成超聲波停止的時間。即圖中第3階段所用的時間,此項值和功率、氣壓大小、和焊接面積大小、焊接等等均或多或少有直接的關系??稍O置0~9.99s。
        七、對于焊接應用常用的設置流程 選擇焊接機模式啟動
        1.開機等待系統檢測工作頻率完成,獲取操作頻率
        2.振幅設置到60%,按音波測試,觀察電流是否在1A以內,功率是否在500W以內,聽聲音是否以清脆的機型頻率為主。如果不在范圍內,您應該檢查模具或者換能器是否有異常,模具是否有沒擰緊,開裂等情況。
        3.點擊"參數設置"---->"時間模式"---->"設置",時間模式是通用的模式,所有發生器都提供這種模式,簡單易用。當然我們的其他模式也很好用。
        4.設置延遲時間:0.5s,這個時間取決于焊頭從動作到接觸焊接件的時間,酌情調整。
        5.設置焊接時間:0.5s,這個取決于焊接材料/焊接面積和振幅等,先設置一個比較合理的值,再根據結果酌情調整。
        6.設置保壓時間:0.5s,這個取決于焊接材料的凝固時間及焊接融化程度。建議先用大值,在酌情減小到滿意值,加速流程。
        7.能量上限/下限、功率上限/下限及二次發波時間保持為0,即不使用此功能,待能正確焊接時再根據焊接完成后界面顯示的功率和能量填入,以增加質量監控功能。
        8.按"退出"按鈕,回到主界面。
        9.試焊,根據焊接情況不斷調整上述振幅/延遲時間/焊接時間/固化時間及機架的氣壓值,模具位置等,直到得到滿意的結果。
        10.可省略步驟:根據幾次焊接完成后顯示的結果,對多次得到的能量值進行平均,改用能量焊接模式。能量焊接能一定上彌補電壓/氣壓波動或膠件不理想造成的焊接一致性差異。
        11.如果需要焊接件融合的比較完整,可以使用峰值功率焊接模式,焊接件融化變軟后能吸收的功率將變大,根據這個原理設置一個峰值功率值,實現較好的熔接一致性。

        八、警告提示信息及可能原因
        8.1、錯誤: 鎖頻率 超出DAC粗調范圍
        觸發該保護,說明頻率已經失鎖,微控制器頻率調節到自身能力還是未找到正確工作頻率。
        發生該錯誤時可以嘗試:
        • 頻率搜索過程中是否對模具接了負載,因為設備以非常低的振幅搜索諧振頻率,如果接了負載(如在水中搜索頻率),此時驅動能力不足以推動負載獲得正確的反饋,請空載搜索頻率。
        • 重新設置一個比較高的頻率,手動搜索頻率。
        • 檢查焊頭是否有開裂、未鎖緊、滑絲及粘臟等現象。
        • 檢查發生器與負載直接的連接線是否未接、脫落或有斷線的情況。
        • 檢查焊頭與變幅器的接觸面是否光滑和表面平整。
        • 更換一個正常的焊頭測試,確認設備工作正常,檢查焊頭諧振頻率是否在設備允許頻率范圍內,如20k機型在18.5k~21.5k之間。
        8.2、錯誤: 鎖相位 超出DAC細調范圍
        觸發該保護,說明系統工作中對頻率實時調節時找不到諧振頻率或對頻率已失鎖,發生該錯誤時可以嘗試:
        • 減小負載量,如減小模具尺寸,塑焊機模式中的氣壓值等。
        • 增大振幅,使用更高的電壓去推動。
        • 更換變幅桿為1:2變比以下,這個是我們建議的,傳統1:3變比變幅桿更適用于傳統自激式超聲波。
        • 重新搜索諧振頻率,并將頻率設置于諧振頻率+0.06khZ位置工作。
        • 檢查其他可能的原因,如連接線,模具,換能器,電壓等是否有異常。
        8.3、錯誤: 過功耗
        在工作過程中,系統將實時檢測即時功率,在功率超過設備額定功率時立刻進行保護,以免損壞設備。
        發生該錯誤時可以嘗試:
        • 重新搜索頻率,并檢查搜索的頻率在音波測試下,電流和功率是否超范圍,具體值可以在本文中找到。
        • 負載過大,如大模具加上重負載(如水負載),超過了自身安全功率輸出范圍,提供保護。
        • 模具或發生器異常,如模具開裂但未完全損壞,這時的諧振特性變差,消耗功率變大但是實際振幅小。
        • 振幅過大,大振幅意味著大的驅動電壓,加上一些負載需要輸出的功率急劇增加,超出范圍,適當減小振幅。
        • 如確認是負載過大或振幅過大造成而又需要使用此參數,請考慮使用本公司其他更大功率的機型。
        8.4、錯誤:過溫度
        在工作過程中,系統將持續監控發生器功率逆變部分溫度,確保過溫時能及時阻止進一步的溫升而損壞設備。設計中已經充分考慮到溫度的產生及散熱情況,該保護正常情況下并不會發生。
        發生該提示時可以嘗試:
        • 改善使用環境,增加散熱空間或提供外散熱。
        • 檢查通風口是否堵住,風扇是否損壞。
        • 稍等幾分鐘待溫度有所降低后,重新開機繼續工作。
        8.5、錯誤: IGBT過電流保護
        該保護說明某些原因導致了非常巨大的整機功耗,短時間內已經超過了額定功率的2倍以上,應特別小心應付。
        發生該提示時可以嘗試:
        • 檢查頻率是否正確,在空載情況下,設置追頻頻率為一個比較高的值如20k機型設置為20.4k,進行頻率搜索。
        • 檢查模具是否已經損壞,拆卸模具或更換一個確認是好的模具再次檢查。
        • 負載是否短路,檢查負載連接線及接插頭是否存在短路或耐壓不夠的情況導致短路過流保護。
        • 其他導致嚴重過功耗的問題…………。
        8.6、錯誤: 負載過流
        系統檢測到負載電流超過了內部設定的保護電流值。
        發生該提示時可以依次嘗試:
        • 檢測負載是否過大,減小負載。
        • 如因為負載過大造成的過流,可以適當增大振幅,輸出相同的功率通過增大驅動電壓以減小驅動電流,但這么做將更容易導致負載過功耗警告且對模具壽命影響更大。
        • 如無音波輸出,檢查負載線是否有短路情況。
        • 中間頻率上調0.1khz,重新嘗試。
        8.7、錯誤: 負載過壓
        系統檢測到負載電壓超過了內部設定的保護電壓值。
        發生該提示時可以依次嘗試:
        • 降低振幅以降低驅動電壓。
        • 檢查是否未接負載。
        • 檢查市電是否超標嚴重。
        • 聯系我們
        錯誤代碼表:
        序號 錯誤碼 錯誤信息
        1 E-01 顯示板和MCU主控板無法通信
        2 E-02 過電流報警
        3 E-03 負載過電壓報警
        4 E-04 功率管過熱報警
        5 E-05 負載錯誤報警
        6 E-06 頻率錯誤報
        如您經過檢測依然未能找到原因,請您聯系我們解決。
        九、關于售后 設備提供一年保修服務,一年內設備出現任何質量問題導致不能正常工作(外觀不在保修范圍內),請聯系我們。我們將盡快為您解決,恢復生產。
        9.1、保修條款不適用于:
        任何被誤用、未按說明使用、忽視(包括維護不充分)、意外或者用戶的錯誤安裝、調整或調節的產品;
        任何暴露于惡劣環境中、錯誤維修、或者使用非本公司的方法或材料擅自進行維修的產品;
        使用非本公司的配件(變幅器、換能器、或者有問題的焊頭等等);
        因不可抗拒的因素(自然災害等)造成設備的損壞。
        9.2、保修條款包括:
        任何在保修期內導致不能正常生產的質量問題,將不收取任何費用給予保修。
        在保修期內替換的零件,新零件的保修期為替換舊零件的剩余期限。
        過保修期替換的零件,將有3個月的保修時間。
        用戶有任何保修方面的疑問都可致電本公司進行詢問。按封面的聯系方式或聯系出售該設備的銷售人員。
        (工作時間:周一到周六,上午8:00——12:00,下午13:30——17:30)
        • 請預先了解待售后產品的信息(包括貴公司名稱、地址、產品型號、購機時間、貴公司聯系人及聯系方式等)
        • 聯系本公司之前請仔細閱讀本產品手冊,確認問題手冊上未提供解決方案或解決方案不可行。
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