超聲波焊接機程序控制線路原理是采用集成電路和分立元件組成的, 主要作用于整機焊接過程達到半自動目的。基本過程可由圖方框圖來說明。

　　　操作信號經(jīng)觸發(fā)器后, 使觸發(fā)器為“ 狀態(tài), 通過電平轉換送出一個降信號, 使換能器下降至焊接件端面, 當焊件接觸到焊頭時,另一個超聲觸發(fā)信號送到超聲時控電路此信號由機架微動開關送來, 經(jīng)電平轉換后控制功放偏置, 以起動功放電路產(chǎn)生振蕩, 又將超聲受控時間結束信號送入保持時控電路, 這主要是焊頭在一信號停止后繼續(xù)保持在焊件上, 以待焊件冷卻。當保持受控時間結束后, 信號送到觸發(fā)器, 使觸發(fā)器為“ 0”狀態(tài), 換能器回升到原處, 完成一次焊接過程。

　　超聲波焊接機換能器系統(tǒng)—換能器是由振子、聚能器、焊接頭三部分組成, 其中采用六塊壓電晶片和鋁合金及鋼組成的半波長非對稱形振子, 共振頻率為20khz。

    為了適應各種不同焊接對象的需要, 我們采用鋁合金材料制造的有不同振幅放大比的半波長聚能器, 其中有, 1:2.5,1:2.0，1:1.5，1:1.0，1:0.9,1:0.6等；

　　由于大功率超聲波焊接設備主要用于大型塑料件或可焊性較差材料的焊接, 因此對焊頭的設計制造, 在滿足半波長的前提下, 振幅大小一般在焊頭設計中就應有所考慮。但個別由于焊件形狀復雜, 焊頭設計中無法考慮振幅等, 也可通過聚能器的不同振幅比來調(diào)整, 總之當振子、聚能器、焊頭三部分連成一體后總的特性應符合超聲波捍接設備的要求, 即小信號測量時20khz+—0.5khz，諧振阻抗小于50歐姆；

　　在大功率發(fā)生源匹配輸出時, 空氣負載情況下其功率應是最大功率的15%以下, 就目前我廠生產(chǎn)的換能器實測數(shù)據(jù)為最大功率的12%, 即250瓦左右, 當焊頭在實際焊接受壓情況下, 由于動態(tài)阻抗的變化, 功率可從250瓦至2000瓦范圍內(nèi)變化, 因發(fā)生器輸出在較理想的匹配狀態(tài)下, 所以焊接過程中輸出功率隨負載變化而達到自動調(diào)節(jié)作用, 使塑料焊接性能提高到一個新平。

     不同型號超聲波焊接機的工作原理是相同的，其機械結構基本相同，不同的是超聲波發(fā)生器的電路結構，不同型號的超聲波線路結構是不同的，其超聲波焊接機電路的原理也不完全相同。