CO₂气体保护焊以其具有诸多优点得到广泛应用,尤其是短路过渡工艺应用十分广泛,但是此工艺飞溅大和成形差的缺点一直困扰其进一步发展。对此问题,波形控制的方案可以取得较好效果,但波形控制对电源动特性提出了较高要求,而逆变电源以其优良的动态性能可以较好地满足上述要求。然而,波形控制仍然必须面对短路过渡瞬态过程多、时变非线性的问题,实际实验研究的工作量很大,采用仿真的方法可简化实际的工作量,缩短实验周期,提高实验效率。 本文在对CO₂电弧焊短路过渡过程进行了深入研究后,并且针对CO₂气体保护焊短路过渡具有非线性和强时变性特点,在波形控制思想的基础上,采用MATLAB仿真软件建立了逆变电源—电弧系统的仿真模型,并对此模型进行仿真分析。在波形控制的仿真模型中,不同的时段分别进行电流电压反馈,并利用逆变电源中的PWM控制方式来改变占空比的大小,从而改变电源的输出。 运用所建立的仿真模型对CO₂焊短路过渡动态过程进行了仿真运算,输出了CO₂电弧焊短路过渡过程电弧的动态波形,此波形体现了逆变谐波的影响,与实测波形进行了比较,两者基本一致。 MATLAB软件可以对CO₂焊短路过渡过程的波形控制做出定量分析,是指导实验的一个有力工具。