(5) 开路:间隙加工介质没有被击穿。
为了清晰地描述放电间隙状态,文中给出的间隙状态图是经过处理的。在实际电火花加工过程中,这五种类型都可能出现,甚至在一个脉冲单元中同时出现。短路、开路的情况好区别,本文不作详细说明。正常火花放电和稳定电弧放电这两种状态的电压、电流幅值特征较接近,如仅用电压和电流的幅值来区分是较困难的,因为它们的间隙电压和电流幅值差别小,而且随着工艺规准的变化还在一定范围内波动。
70年代以来的检测技术主要有两种:高频检测法和击穿延时法。由于光电技术的引入,我们采用新的方法——设置门槛电压法。从检测放电间隙电压入手,应用光电耦合器屏蔽干扰,采集信息接入 PC 机处理。
3 电火花放电间隙状态检测方法及工作原理
3.1 高频检测法
高频检测法是通过间隙电压上高频分量的检测来区分火花放电与电弧放电。在火花放电时,间隙电压存在着强而稳定的高频分量(频率从几兆到几十兆);而电弧放电时,间隙电压的高频分量很弱,甚至不存在。因此可将间隙电压上的高频信号进行提取、放大、比较,作为区分火花放电和电弧放电的依据。这种方法不仅可区分火花放电和电弧放电,还可将电弧放电进一步区分为稳定电弧放电或是过渡电弧放电,但难以对单个脉冲的放电状态进行判断,且电路复杂、稳定性较差。
3.2 击穿延时法
击穿延时法是根据火花放电时存在一定的击穿延时时间,而电弧放电时一般没有击穿延时时间而设计的。尽管它不能区分过渡电弧放电与稳定电弧放电,并且对单个脉冲内出现的放电状态转换不能有效地区分,但其优点是可对单个脉冲的放电状态进行判别,且检测电路为数字电路,抗干扰性及稳定性都很好,与电火花加工机床上的计算机控制系统连接也很方便。

