基于DSP-MCU实现焊接电源系统数字化控制的设计

基于DSP-MCU实现焊接电源系统数字化控制的设计采用TMS320F240数字信号处理器和80C196KC单片机，设计成实现多功能IGBT逆变焊接电源双机控制系统。其中，TMS320F240主要用于焊接参数的采样、控制算法的运算，80C196KC用于完成人机接口的功能，包括键盘和显示，与上位机的通信等。设计中人机界面采用液晶显示。系统设计的关键是双机之间的通信技术，为了确保通信的可靠及快速性采用双口RAM(IDT7005)来完成。数字PWM控制单元采用复杂可编程逻辑器件(CPLD)完成，整个系统中所有逻辑控制也由此芯片来完成，设计完成的DSP-MCU双机控制系统实现了焊机的多功能全数字化控制。     

脉冲MIG焊机数字化控制设计

在80C196KC微机控制脉冲MIG焊机的基础上，提出了一种基于单片机80C196KC和TMS32UC5402数字信号处理器（DSP）的双机控制系统的脉冲MIG焊机设计方案，实现了焊机的数字化控制。     

基于DSP的全数字化IGBT逆变脉冲 MIG/MAG焊机研制(一)--硬件电路设计

设计了以TMS320F240为核心的控制系统，为了控制焊机的输出功率和焊机的输出外特性，设计采用了脉宽调制型控制方式。结合TMS320F240输出的PWM波形，设计了专门的分频电路。利用霍尔传感嚣设计了电流、电压反馈系统，形成了闭环控制系统；针对焊接过程中可能出现的过电流、过热、过／欠电压等故障．设计了相应的保护电路和报警电路。另外，研制了数字化送丝系统，该系统送丝稳定。     

基于DSP的全数字化IGBT逆变PMAG焊机研制

为了控制焊机的输出功率和焊机的输出外特性，采用脉宽调制型控制方式，设计了以TMS320F240为核心的控制系统。结合TMS320F240输出的PWM波形，设计了专门的分频电路；利用霍尔传感器设计了电流、电压反馈系统，形成了闭环控制系统；针对焊接过程中可能出现的过电流、过热、过／欠电压等故障，设计了相应的保护电路和报警电路。采用模块化软件设计方法，设计了控制系统主程序、中断服务程序以及子程序。系统经脱机联机调试后，输出的波形理想、控制可靠，实现了全数字化PMAG的控制。     

多功能数字电焊机控制器的研究

提出了一种基于80C196KC高性能单片机多功能数字电焊机控制系统，系统融合了单片机数字控制技术、模糊PID控制、电磁兼容性技术和机电一体化等技术。结合所提出的控制器。焊接电源可单独进行普通MMA焊、点焊和碳弧气刨；配上送丝机可进行普通的或脉冲CO2/MIG焊；配上TIG焊装置可进行普通的或脉冲TIG焊，覆盖全部焊接功能。系统充分发挥了80C196KC单片机的优点，具有良好的操作界面，方便进行参数设定和修改、数据显示以及存储焊接规范。同时，利用软硬件结合的方式有效进行了抗干扰设计。实践证明整个系统设计合理、功能齐全、送丝平稳、性能优良、效率高，能够很好配合电源工作来满足焊接工艺的要求。     

基于DSP的数字化焊机

基于DSP的数字化焊机设计,采用TMS320F240数字信号处理器作为CO2焊接电源的控制核心,IGBT全桥逆变主电路,以软件方式实现波形控制,并设计了焊接过程中的短路与缩颈信号的检测电路。试验结果表明,主电路工作稳定,检测电路能准确地测出短路、缩颈信号,控制软件可靠性高,能完成所需的波形控制功能。     

基于DSP与MCU通信的数字化焊机实时控制系统

用TMS320F240数字信号处理器和AT89C2051单片机的双CPU(Center proces-sor unit)系统解决了数字化TIG焊机多任务控制系统的时间分配问题；这种双CPU控制系统的关键在于任务的分配、双CPU任务之间的速度匹配以及双CPU之间的有效通信；分析了这种双CPU系统的通信模式，提出了适合于焊机控制系统的软协议异步通信模式；针对作者目前研究的数字化TIG焊机，全方位地提出了多任务的控制系统，分析了硬件部分原理和软件部分工作原理，指出了这种以数字信号处理器(DSP)为核心的双机甚至多机通信的实时控制系统对焊机实现数字化、信息化的优越性。     

基于模糊逻辑算法的点焊恒电流控制系统研究

介绍了一种基于模糊逻辑算法的点焊恒电流控制系统。该系统以80C196KC嵌八式单片机为中心控制器件，以电流误差及误差变化率为输入变量．以晶间管控制角的增量为输出变量,按照模糊逻辑算法实现点焊电流的恒值控制。研究了系统的建立方法及软仲的仿真与改进。试验分析结果表明，该系统对点焊焊接电流的控制精度高，实时性强，能够满足焊接生产要求。     

基于80C196KC的脉冲MIG焊机的研究

介绍80C196KC单片机在脉冲MIG焊机中的应用。根据MIG焊机特点,80C196KC单片机主要完成A/D转换、PI控制、焊接过程中的时序控制、故障处理、参数预置、参数显示、PWM以及数据采集等功能。通过脉宽调制芯片SG3525和IGBT专用驱动芯片EXB841配合来驱动IGBT;通过MOSFET的开关电源来调节送丝速度。采用离散的增量型PI算法对采样电流值和给定电流值进行PI控制,其结果经过D/A转换后改变IGBT的输出脉宽,最终得到恒电流脉冲。焊机整机测试静特性动特性,结果表明焊机性能良好,达到预期目标。     

基于80C196KC的汽车防抱死制动控制器的设计

介绍了一种汽车防抱死制动系统控制器的设计.该控制器以80C196KC单片机为核心,采用了基于逻辑门限值的控制方法.实验结果表明:控制器的硬件设计和软件设计正确,能够达到防抱死控制的目的和要求.     

数字化TIG焊机菜单式人机交互系统

在采用TMS320F240数字信号处理器和AT89C2051单片机的DSP—MCU双处理器实现集实时信息采集、实时信息处理、实时控制算法运算、实时控制等为一体的全数字化TIG焊机多任务系统的基础上，用菜单式键盘输入和液晶显示(LCD—Liquid Crystal Display)数字化输入／输出设备，实现了面向用户、操作灵活方便的可进行TIG焊接工艺参数设置修改和焊接现场信息显示参数修改的数字化信息化人机交互系统。这种人机交互系统作为全数字化TIG焊机多任务系统的一项任务，与其它任务的时间协调是影响其稳定可靠操作的关键。实验结果表明：该系统运行稳定，操作灵活，现场显示明了；参数设置精度高，抗干扰能力强。     

Research on menu-typed man-machine interaction system of digital TIG welding machine

A digital matt-machine interaction system controlled by communications between two processors of TMS320F240 and A/98C2051 was researched in the paper. The system is easy to set and modify welding process parameters by keyboards, and display information of welding site by LCD (Liquid Crystal Display). As one part of multi-task system about TIG welding machine, the coordination of man-machine interaction system with other tasks is the main point to the stability and reliability of its operation. Experiments result indicates that the system is stable, operation-flexible, high precision, and anti-interfering.     

数字化TIG焊机菜单式人机交互系统的研究

在采用TMS320F240数字信号处理器和AT89C2051单片机的DSP-MCU双处理器实现集实时信息采集、实时信息处理、实时控制算法运算、实时控制等为一体的全数字化TIG焊机多任务系统的基础上，用菜单式键盘输入和液晶显示LCD-Liquid Crystal Display)数字化输入，输出设备，实现了面向用户、操作灵活方便的可进行TIG焊接工艺参数设置修改和焊接现场信惠显示参数修改的数字化信息化人机交五系统。这种人机交互系统作为全数字化TIG焊机多任务系统的一项任务，与其他任务的时间协调是影响其稳定可靠操作的关键。实验结果表明：该系统运行稳定，操作灵活，现场显示明了；参数设置精度高，抗干扰能力强。     

单片机控制多功能逆变焊机研究(一)--控制系统硬件设计

介绍的多功能逆变焊机控制系统是以80C196KC为控制系统核心。组成了最小单片机控制系统。研究中讨论了脉宽调制电路、驱动电路、恒值采样反馈电路、保护电路、参数预置与显示电路的组成及工作原理。     

单片机控制IGBT逆变埋弧焊机设计

针对IGBT逆变埋弧焊机设计了基于单片机80C196KC的控制系统，介绍了系统软、硬件组成和控制原理。焊接电源采用PWN控制技术，通过电流反馈PI控制算法调节电源出外特性；送丝及行走小车调速系统采用MOSFET型开关电源，采用电弧电压反馈PI算法，实现了送丝速度的闭环控制。研制的焊机具有参数预置、数字显示、自动引弧收弧等功能。试验结果表明，样机性能稳定，工作可靠，达到了设计的要求。     

基于TMS320F2808异步电机直接转矩控制系统的硬件实现

本文搭建了以TMS320F2808为控制核心的异步电机直接转矩控制系统硬件平台,完成了直接转矩控制系统硬件设计,并给出了电流、电压检测电路。该系统克服了采用TMS320F2407A和TMS320F2812 DSP作为直接转矩控制系统的控制器所存在的诸多不足,具有良好的通用性和兼容性、抗干扰能力强、体积小等特点。