1 引言

近年來脓规，隨著科技的發(fā)展源织，越來越多的各類機器人投入了使用。其中用于工業(yè)生產(chǎn)的工業(yè)機器人是最龐大的一個分支誉己，它們具有效率高眉尸、加工質量穩(wěn)定、環(huán)境適應性強等特點巨双，在諸多工業(yè)領域扮演著越來越重要的角色噪猾。我國自80年代以來引進了大量的工業(yè)機器人，為促進我國的經(jīng)濟發(fā)展發(fā)揮了重要作用筑累。但隨著進口機器人使用量的增加袱蜡，其維護問題就顯得尤為重要∷坎洌現(xiàn)階段關于機器人維護方面還存在很多問題，如很多國外供應商售后服務不及時吞瘸，備件價格昂貴且采購周期長蝌购，缺少必要的維修資料等等。在這種情況下械与，進行逆向工程繪制電路圖并分析其工作原理铅阎，就具有特別的意義，為以后更好地使用梅柑、維修歌饺、故障分析及改進提供了重要保證。

本文以神龍汽車有限公司的焊接機器人為例衡辨，分析該機器人系統(tǒng)中的電源電路厦螟，供同行參考。

2 電源電路分析

2.1 電源單元組成

焊接機器人電源單元包括三組電源如圖1怎开。

其中癣二，第一組（U1，V1铲蒸，W1）為三相226 V哥谷，經(jīng)三相晶閘管整流橋整流為DC 328V（L+，L-）供給軸控單元主回路麻献。整流橋的觸發(fā)由EIN啟動们妥。其控制電路具有過壓報警、處理及故障復位功能勉吻。

第二組（U2监婶，V2，W2）為三相20 V齿桃，經(jīng)三相整流橋整流后惑惶，一部分給機器人其它部分（KRC，VER短纵，INTERN带污，INTERFACE）提供DC 24 V電源，另一路經(jīng)7815穩(wěn)壓后給第一組（U1香到，V1鱼冀，W1）控制電路供電。

第三組（U3悠就，V3柔睡，W3）為三相25 V，經(jīng)三相整流橋整流后給軸控單元提供抱閘電源UB；UB再經(jīng)軸控單元中的開關電源變換為7路電源分別給軸控單元控制回路和逆變控制電路提供電源斥稍。

以上三組電源中衡蟹，第二、三組較簡單态晤，不加論述镇弄。在此僅對第一組作介紹。

2.2 第一組電源電路

第一組電源主回路由三個晶閘管模塊組成整流橋如圖2喧盲，其中VT1和VD1為一模塊纽肄，輸出端（L+，L-）接濾波電容C和放電電阻R鄙幸。每相波頭信號X2（1夹村，3，16）送控制回路邦墅，經(jīng)處理得相應晶閘管的門極觸發(fā)信號X2（9袒兵，13，11）倒堕。

2.3 控制回路

第一組電源控制回路由三相觸發(fā)電路灾测、啟動條件、過壓報警及保護等電路組成垦巴。

2.3.1 啟動條件

電源的啟動條件電路如圖3媳搪。當控制器發(fā)來EIN（啟動）信號，光耦I1的1端呈低電位骤宣，經(jīng)施密特非門驅動器IC1B的3秦爆，4腳反相為高電位，通過R13給C9充電憔披，消除信號抖動等限，再經(jīng)IC1C、IC1D兩次反相仍為高電位芬膝，分別為三相觸發(fā)電路和輸出正常電路提供開門信號SEIN望门。

2.3.2 三相觸發(fā)電路

以U相為例，晶閘管觸發(fā)電路如圖4蔗候。取自主回路的交流波頭信號（X2（1）-L+），經(jīng)光耦IC8隔離埂软，使6腳輸出為低電位矫撤，經(jīng)達林頓反相驅動IC5A反相為高電位。在EIN已為IC6的6腳提供開門信號SEIN的情況下聪供，使IC6B（4）輸出高電位赃勺，經(jīng)IC5B反相為低電位，使脈沖高壓器TC3的原邊產(chǎn)生脈沖信號，副邊輸出觸發(fā)信號GU給VT1的門極筝妥，使該晶閘管觸發(fā)導通暮霍。當該相波頭信號消失時，其觸發(fā)信號也消失屋问。當U1＜L+時串篓，該相晶閘管被負壓關斷。這樣籍囱，各相晶閘管順序開通與關斷绩寂，完成三相半控整流。

2.3.3 過壓報警及保護電路

當整流電路輸出電壓過高時烤脾，由R29佃戈、R27組成的分壓電路使IC2的同相輸入端電位升高，而IC2的反相輸入端為一恒定電位匾委。它先由R19拖叙，R18，R16赂乐，RP1薯鳍，R20組成分壓電路，經(jīng)VD6穩(wěn)壓（9 V）后沪猴，再經(jīng)R16辐啄，RP1，R20分壓运嗜，由RP1調整設定保護電壓值壶辜。一旦3端電壓高于此設置電壓，IC2輸出為高電平担租，VT1導通砸民，VT2，VT3導通奋救，導致VT01導通岭参，平波負載R+，R-接入整流輸出端赶马，同時光耦I2的1腳呈低電位麸奇，經(jīng)IC1A反相為高電位。它一路經(jīng)IC4C反相驅動BAL燈亮既屋，指示已過壓并已投入平波負載票援；一路經(jīng)IC11E、IC1F兩次反相闰幽，通過VD3給C11充電并自保膊争，經(jīng)I1A驅動故障燈BAF亮校社，同時經(jīng)IC4給IC3的3端輸入低電平，正常運行燈BTB熄滅渣碌，并由端子X1（2）告知控制器故障信息欠怕。當過壓消失，VT01截止饰样，斷開平波負載潘所，BAL燈熄滅，C11經(jīng)R25放電后芋滔，IC1A輸出低電平援雇，故障燈BAF熄滅。此時若EIN信號仍有椎扬，正常運行燈BTB點亮惫搏，電路恢復正常工作。也可在故障消失后蚕涤，通過按復位鍵通知控制器筐赔，使其恢復正常工作。

3 結束語

本文著重介紹了一種機器人的整流電源單元的工作原理揖铜，并給出了具體的電路圖茴丰。它對使用單位更好地使用和維修機器人具有重要意義，對其它相關單位也具有參考和借鑒價值天吓。

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