Funktionen hos en fastkroppsrelä

Ett fastkroppsrelä är en elektrisk komponent som använder elektroniska enheter för switchstyrning och har centrala tillämpningsvärden i kontrollsystemet för handhållna laserweldmaskiner. Fastkroppsrelät genomför på/av-processen genom halvledarenheter och innehåller inga mekaniska kontakter; det erbjuder därför snabb respons, lång livslängd och stark vibrationsmotstånd, vilket gör det lämpligt för frekventa switchoperationer i laserutrustning.

I. Funktionsprincip för fastkroppsrelä

En fastkroppsrelä består av en optokopplare för isolering, kraftelektronikkomponenter och en styrenhet. Dess grundläggande arbetsprocess är följande:

Ingångsstyrningssignal:
Styrsystemet skickar ett DC- eller AC-lågspänningssignal till ingångsterminalen på fastkroppsreläet.

Optokopplarisolering:
Ingångssignalen isoleras via en optokopplare, vilket ger elektrisk isolering mellan styr- och lastsidan.

Drivning av kraftkomponenter:
Utgangssignalen från optokopplaren driver de interna krafthalvledarkomponenterna.

Switchfunktion:
Beroende på styrsignalen slås krafthalvledarkomponenten på eller av, vilket kontrollerar effekten i svetsmaskinen.

Eftersom halvledarkomponenter ersätter mekaniska kontakter har fastkroppsreläet ingen kontaktförfall och kan uppnå högfrekvent, gnistfri och ljudlös switchkontroll.

II. Funktioner hos halvledarrelä i handhållna laserlådmaskiner

Laserperformancekontroll
Halvledarrelä används för att styra till/från-tillståndet för fiberlaserströmförsörjningen och tillhandahåller start/stopp-styrning för lasern. Deras snabba respons säkerställer stabil laserstart och förhindrar att spänningsfluktuationer påverkar laserkällan.

Interlock-styrning av vattenkylare
Handhållna laserlådmaskiner kräver ett vattenkylningssystem för att upprätthålla laserens temperatur. Halvledarrelä kan koppla ström till vattenkylaren i samverkan med systemet, så att kylsystemet startar innan lasern aktiveras.

Styrning av svetspistolens utlösare
När brytaren på svetspistolens handtag aktiveras styr halvledarreläet till/från-tillståndet för laserutsläpp. Dess snabba växling förbättrar laserrespons, svetskontinuitet och driftsstabilitet.

Skyddskretsar och interlock-system
Halvledarrelä används för säkerhetsbrytare såsom gasdetektering, vattenflödesdetektering och täckningsdetektering. När en avvikande brytar signal uppstår, kopplar reläet omedelbart ifrån laserdriftskretsen, vilket förbättrar utrustningens säkerhet.

Scenarier med högfrekvent växling
Handhållen svetsning innebär frekventa start/stopp av laserutdata. Den snabba växlingsförmågan hos halvledarrelä uppfyller dessa krav och undviker fel som ofta uppstår med mekaniska relä vid frekvent användning.

III. Viktiga egenskaper hos halvledarrelä

Elektrisk isolation: Uppnås genom optokopplare, vilket förbättrar systemets säkerhet.

Snabb respons: Vanligtvis inom mikrosekundintervallet, vilket uppfyller de snabba styrkraven i lasersvetsning.

Lång livslängd och hög tillförlitlighet: Inga mekaniska kontakter, vilket undviker kontaktnötning och möjliggör långvarig stabil drift.

Stark motståndskraft mot störningar: Halvledarstruktur säkerställer stabil drift i det starka elektromagnetiska miljön vid laserlaser.

Ingen brus och inga ljusbågar: Förhindrar ljusbågsbildning vid omkoppling, minskar störningar av andra elektroniska komponenter och gör den lämplig för precisionslaserutrustning