SH40000型泰克能超声应力消除系统

SH40000型泰克能超声应力消除系统简介

SH40000型泰克能超声应力消除系统采用数字智能控制技术，具有卓越的频率控制精度，跟踪频带宽，具备时效枪自适应功能，可广泛的用于各类金属材料的应力消除处理工艺。

一、设备特点

1、 采用10.4寸宽屏工业触摸屏显示和控制，色彩逼真，显示细腻。采用触摸控制技术，操作方便。

2、采用原装美国派力肯安全箱，箱体整体防水、抗压、防震、防腐蚀、耐盐雾。

3、采用最新高速DSP芯片设计，采用我司自主研发的HEUFC全时数字频率控制跟踪技术，数据处理速度快，扫描跟踪效果稳定。具备完善的自我诊断功能，有效保证输出稳定性；所有参数均可数字化设置调节，方便使用维护。

4、 主电路采用全桥架构，使用进口IGBT管，使用寿命长，故障率低。

5、具备输出功率实时动态显示功能，可精确显示实时输出功率。

6、 预留外部控制接口，可以与PLC接口，方便实现设备与机器人等自动化设备的连接控制。

7、具备完善的时效枪自适应功能，时效枪谐振频率偏差在1KHz内时无需任何调整即可直接使用。

8、 采用最新研发的自动扫频技术，使用独特的扫频算法，扫描速度快，频率捕获准确，运行稳定。

9、 设有时效枪故障侦测功能，自动判断时效枪是否连接是否有故障，保证不会因时效枪故障导致电源损坏。

10、 具有振幅精密控制功能，使用中自动跟踪时效枪的工作状态，时效枪负载增大时自动跟踪保证输出振幅不衰减。保证加工效果的可靠性。

11、具有功率自适应功能，使用时无需设定工作电流，只需设定好最大功率，设备自动跟踪时效枪运行状态，功率随负载增大自动增加直至到达设定的最大功率。空载时，自动降低到最小功率。节能环保，有利于延长设备的使用寿命。

12、设备集成度高，时效枪体积小，功率大，操作使用方便。

13、 时效枪上设计有遥控开关，可实现远程控制输出功能，有效降低操作者的疲劳强度。

14、采用强制风冷技术，保证时效枪冷却效果，确保时效枪可以长时间连续工作。

15、具备完善的过压、欠压、过流、过热等多重保护电路，确保设备及人身安全。

二、该设备与同类设备相比的显著优势

1、采用自主研发具有自主知识产权的数模结合频率跟踪系统。

高能超声应力消除系统在工作过程中，由于时效头头的压力变化、焊缝不平整、温度的变化等原因均会造成系统的工作频率发生偏移，从而导致时效枪损坏。因而，超声波系统必须具备频率跟踪功能，目前的频率跟踪技术分为两类，一类是模拟跟踪，这种跟踪方式跟踪速度快，谐振点的扫描和跟踪几乎可在瞬间完成，谐振点的跟踪依赖于硬件电路的参数调整，跟踪范围较窄，时效枪不能随意更换，更换后必须重新调整。受环境影响较大，温度变化、电磁干扰等原因均会造成跟踪错误。造成刀具的输出效率变低，甚至直接损坏。

另一类是数字跟踪技术，一般采用专用数字芯片产生频率输出信号（DDS），使用信号采集电路对输出的频率信号进行采集，送入信号处理专用单片机，对采集的模拟信号进行运算处理，判断系统正确的谐振频率点，然后调整输出频率。这种方式的稳定性较好，基本不受环境、温度等因素的影响。数字跟踪技术对谐振点的判断依赖于程序运算的精度，运算精度越高，谐振点的判断越准确，相应的运算程序计算量就越大，运算所需时间就越长，所需的频率跟踪时间就越长，即跟踪灵敏度越低。为了解决这个矛盾一般是在满足跟踪要求的前提下尽量简化运算程序，即降低跟踪精度来提高跟踪灵敏度。即便是通过这种方式处理后其跟踪速度仍然无法与模拟跟踪方式媲美，一般谐振点扫描的时间在十几秒到几分钟，跟踪灵敏度在毫秒级，是模拟跟踪方式的几十倍。

SH40000型泰克能超声应力消除系统采用我公司自主研发的HEUFCTV全时数字频率控制跟踪系统。该技术同时具备了模拟跟踪技术与数字跟踪技术的优点。高度集成的全时数字芯片对频率变化反应更快，对系统的谐振点可以实现全时扫描跟踪，高速信号处理专用芯片对工作中的谐振点进行检测计算，跟踪系统谐振状态，屏蔽可能出现的干扰源。卓越的频率跟踪性能，跟踪频带宽，保证了频率和振幅的稳定输出，使加工效果更加完美。同时，芯片化的集成技术，使整个系统的控制模块体积更小。在一机多控的双系统设备中，优势凸显；体积小，散热快，系统运行更稳定。

2、具备完善的多时效枪适应能力

      目前大部分的同类产品一台控制箱只能使用一把或两把时效枪，且更换时效枪后需要人工切换或者调整谐振频率。在实际的生产过程中，一旦时效枪发生故障只能发回生产厂家进行重新匹配维修。这将严重影响生产进度。

我司通过多年的实践改进使得SH40000型泰克能超声应力消除系统具备完善的多时效枪适应能力。一台控制箱理论上可以使用无数把时效枪。自身谐振频率偏差在1KHz范围内的时效枪不需作任何调整即可上机工作。系统会自动检测时效枪频率并调整系统谐振频率与之匹配。这种技术的使用使得企业可以根据自身产品情况，分别选择控制箱与时效枪的数量，并可在以后的生产中单独增加控制箱或者时效枪的数量，而不必整套购买，从而大大降低企业的使用成本。

3、输出功率自适应负载

      高能超声加工过程中，由于工件材质、焊渣、手持姿势等原因均会造成时效枪的负载发生变化。如控制系统不能对负载这种快速变化做出反应将会造成加工效果的下降。通过多年实践我司自主研发出负载自适应技术，能够根据负载情况自动调整系统的输出功率，始终保持输出稳定。在设备操作面板的电流表上可以清楚的看到，设备在空载时的电流在0.5A以下，加载后自动增加，最大可到1.5A左右。

4、频率偏移指示

      该技术为我司独有技术，通过高速信号处理专用芯片对系统谐振频率与时效枪自身谐振频率的偏差进行计算，并量化输出，方便操作人员对系统工作状态进行判断。当频偏值超出预定的数值后设备会发出报警音，并停止系统的输出，提示操作人员进行手动频率扫描，以获得最佳的工作状态。避免导致设备故障。

5、良好的稳定性

    SH40000型超声应力消除系统电气控制系统选用高速信号处理专用芯片控制，采用工业级设计，各电气元器件均采用知名厂家的产品，可以保证高能超声的稳定输出，各参数可以方便的进行设定。结构简单，功能齐全，抗干扰能力强可以长时间连续加工，故障率极低。

6、独有的超轻型时效枪设计

时效枪是时效处理过程中直接对工件进行处理的部分，其设计的合理性以及人性化程度直接关乎设备的使用寿命和操作者的使用舒适度。目前国内的同类产品时效枪重量基本都在4-6Kg。且在更换工具头后需要用专用扳手调整冲击头的方向，长时间使用后由于反复的调整会造成内部器件的连线绞断；长时间使用时操作人员劳动强度大，易疲劳；冲击头设计不合理，使用过程中易造成变幅杆输出端面损坏，影响超声波的输出，从而影响时效效果。

SH40000型超声应力消除系统采用我们自主研发设计的超轻型时效枪，全铝合金枪体，轻巧方便，整体重量不超过2Kg，为目前国内同功率时效枪中最轻。冲击头的调整只需徒手松开锁紧螺母即可调整，不需要任何专用工具，工具头旋转时内部连线保持不动，有效避免连续同方向旋转造成的内部连线脱落。采用具有专利的外观及风道设计，具备全枪强制通风散热功能，保证长期使用主要部件温升不超过30度；冲击头与变幅杆之间加装传振垫，有效保护设备的核心部件---变幅杆；具有多种工具座及冲击针设计，均采用优质钢材，经过特殊处理，体积小坚固耐用，能够适应各种工件的时效处理。

7、方便实用的遥控功能

高能超声应力消除系统在使用过程中，一般会有短时间的中断过程，像检查焊缝、人员休息等都会造成设备短时间不用的的现象存在，而空载不仅浪费电能也会影响设备的使用寿命，而现场使用时控制器一般离时效处理的部位又较远，要求操作人员在空载时到控制器所在地去关闭电源不仅浪费时间也增加了操作人员的劳动强度。为此我们在LZ4000型泰克能超声应力消除系统的时效枪上增加了遥控功能，在需要短时停止时效过程时只需关闭时效枪手柄上的遥控开关，设备即进入待机状态，整机功率下降到10W以内，不仅节能且有效延长设备的使用寿命。

三、设备工作环境

1、电源电压: 160VAC-240VAC

2、电源电流:小于 10A

3、预设工作频率: 36khz-42KHz

4、自动跟踪带宽: 1500Hz

5、电源噪声:≤ 100Vpp

6、允许瞬时停电:＜ 10ms

7、操作温度: -20~50℃

8、环境湿度: ＜70%(无凝露〉。

四、技术参数

五、功能与操作简介

1、        开机后显示操作语言选择界面，选择相应的操作语言后进入工作界面（以下以中文操作界面为例）

2、        电源开机前必须联接相应匹配的时效枪，电源开机时会自动进行一次自检动作，自检过程中，如果没有时效枪或时效枪有问题，或当前中心频率与时效枪不匹配，会发出【搜索频率失败!】警告， 此时不能启动超声。取消警告的方法是，连接好正确的换能器再重新开机或按频率搜索键重新搜索中心频率。

3、        主页画面下按超声启动键启动超声，按超声停止键停止超声。

4、        搜索频率的方法如下:

•把时效枪连接到电源。

•确认超声控制开关处于关闭状态

•选择所需要的功率，打开电源。

•保证时效枪处于空载状态

•按频率搜索键3秒钟，超声灯亮，自动开始搜索

5、        超声实时功率显示超声工作时的峰值功率输出

6、        工作电流显示超工作时输入的平均电流值

7、        工作频率显示:当超声停止时显示当前设定的中心频率，当超声工作时，显示的是电源实时输出的超声频率，这个频率应与换能器固有频率一致。注:中心频率和超声实时频率是不一致的， 一般中心频率略高于超声实时频率，他们的差别是由电源自动核算的。同一换能器超声实时频率是相同的，但中心频率可能差别较大。

8、        超声波电源自动跟踪范围:中心频率±跟踪带宽，只要换能器频率在电源自动跟踪范围内，电源就能自动跟踪到。

9、        电源过载:电源输入电流超过设定最大电流，电源会过载，停止超声控制后，过载信息会自动复位。电源电流超过短路电流（lOA)，必须关机才能复位报警信息。有过载报警信息时，电源不能工作。

10、    频率搜索失败:自检失败，或搜索不到换能器频率时，会显示该信息。有频率搜索失败信息时，电源不能工作。取消警告的方法是，连接好正确的换能器再重新开机或按频率搜索键重新搜索中心频率。

11、    本电源必须接规定参数的换能器才能工作，不能空机运行，空机运行对设备有损伤，也会导致锁定在错误的频率上。

12、    超声控制:可以通过屏幕控制，也可以通过控制端子控制，控制端子 2 为+24V (红)， 1 为 OV (黑)，控制电流 2mA，可直接配接 PLC 常规输出口。如果通过端子控制，屏控自动失效。

四、操作注意事项

1、        设备没有良好的接地，严禁使用;接地电阻应小于 0.5Ω。

2、        使用时应确保设备正常的工作环境。

3、        及时观测冷却风扇运转情况，运转不良立即更换。

4、        定时、定期进行设备除尘。

5、        内有高压设备不用或调修时应拔掉电源插头。

6、        严禁运行时打开机箱盖，拔掉电源10分钟后，方可打开机箱盖。