逆变焊机及数字化控制技术的发展与应用

数字化焊机在制造业中的应用是目前各国的研究重点,本文综合分析了数字化焊机的优点。在此基础上针对电焊机的主电路、控制电路、接口介绍了数字化技术的发展及应用。     

不同含胶率丝绸的制备及服用性能研究

研究得到制备不同含胶率丝绸的工艺条件:NaHCO3溶液的质量分数0.6%,浴比1:100,温度88℃.对各种含胶率丝绸的服用性能进行了测试,结果表明:随着丝绸含胶率的增大,含胶丝绸褶皱弹性逐渐减小;透气性先下降后增大;硬挺性能逐渐增大;断裂强力逐渐增大而断裂伸长先增后减;吸湿性能基本不变化.丝绸含胶既能增重,又能得到的不同服用性能,可为制备不同风格丝绸服装提供技术基础.     

对位芳纶磷酸化表面改性

为提高芳纶与基质材料的黏结性能。采用稀磷酸在芳纶表面进行高温浓缩磷酸化改性。结果表明：稀磷酸高温浓缩工艺能够对纤维表面进行有效的改性;XPS分析表明：稀磷酸浓缩改性可以在芳纶表面引入大量的磷元素;SEM分析表明：芳纶改性后,表面由光滑变为略微粗糙;红外光谱分析表明：芳纶纤维的改性使纤维表面引入了-P-OH,31P-NMR分析表明:改性芳纶结构中引入了二磷酸基团;X射线衍射和热失重分析表明：改性后的芳纶结晶结构没有变化,结晶度略有增加,热稳定性保持良好;在低磷酸浓度条件下,改性后的芳纶纤维力学性能保持良好。稀磷酸浓缩改性工艺流程短、改性速度快、成本低、具有良好的应用前景。     

基于脂肪酶催化的柞蚕丝织物接枝脂肪醇疏水整理

研究了柞丝绸用脂肪酶接枝脂肪醇提高其拒水性能。研究结果表明：柞丝绸接枝正十八醇的接枝率可以达到19.8%;接枝的脂肪醇级别越高,柞丝绸水接触角越大,沾水级别越高。水接触角从对照的55.8o提高到128.3o;沾水等级从0级提高到3级;接枝改性柞丝绸的透气性略有升高。洗涤试验表明：酯化接枝改性的柞丝绸具有良好的耐洗涤性能。因此,柞丝绸用脂肪酶接枝高级脂肪醇提高其拒水性能是一绿色、有效的整理方法。     

基于闪爆-碱煮联合工艺的天然竹纤维提取

为了提高对天然竹纤维的脱胶效果,本文研究了天然竹纤维闪爆-碱煮联合脱胶工艺,讨论了闪爆-碱煮联合处理条件对纤维脱胶效果的影响。用FTIR、SEM、强力仪对联合脱胶后竹纤维的化学成分、表面形态结构、强度进行分析。结果表明：闪爆-碱煮联合处理竹纤维的脱胶效果比单一碱煮或闪爆处理的效果好,纤维直径显著减小;闪爆条件越强烈,纤维脱胶率越高,纤维越分散,柔软性越好;竹纤维中半纤维素和木质素也得到了较好的脱除,纤维素含量达到63.59%;纤维断裂强度为21.98 cN/tex,断裂伸长率为3.56%。     

数字化的逆变弧焊电源

逆变孤焊电源以其稳定的电气性能和良好的焊接效果,成为电焊机重要的发展方向.而数字化的 逆变焊机具有模拟焊机不可比拟的优势:可靠性高、控制精度高、易于大规模集成、方便升级等,因此在工业加工、船舶制造、核工业等领域应用越来越广泛,取代模拟焊机成为大势所趋.从主电路、控制电路以及人机交互方面描述了孤焊电源的发展历程,对各个阶段的孤焊电源组成结构和性能进行了比较,着重讨论了相移谐振软开关技术、逆变技术、数字技术在弧焊电源中的应用,并对先进的控制算法进行了分析.在此基础上对孤焊电源的发展提出展望.     

基于虚拟仪器技术的弧焊电源谐波分析仪

基于弧焊电源谐渡分析的需要,研制开发了一台弧焊电源谐波分析仪.该仪器以虚拟仪器技术为主要设计思路,以工控机为主体,整合了电子技术、计算机技术、传感和检测技术等现代信息技术.系统不仅可以精确快速的分析弧焊电源的谐波特性,计算出各次谐波的谐波分量和畸变系数,并以图形的方式显示出电压与电流的波形,同时还具有强大的数据管理功能,可以进行历史数据对比分析.在此平台上对不同类型的弧焊电源做了实验测试和分析,加深了对逆变焊机的谐波特性的认识,并提出了谐波治理的建议.     

Research and realization of PWM drive control digitalization for the full digital welding power supply

Pulse width modulation (PWM) drive control digitalization is the key for the full digital invert power supply.New ideas are proposed,which are based on field programmable gate array (FPGA).First,digital PWM principles are discussed.The primary and secondary current characteristics are analyzed when the transformer is in both normal and magnetic bias conditions.Second,two digitalization methods are put forward after the research on PWM adjustment principles,which are based on the primary current feedback.Though the two methods could restrain magnetic bias,their realization is difficult.A new method is researched on double close-loops to overcome the above shortcomings,which uses the secondary current as the feedback signal and the primary current as the protection signal.Finally,the secondary current control mode is discussed and realized.Welding experimental results show that the method has strong flexibility and adaptability,which can be used to realize the full digital welding power supply.     

长输管线焊接工艺的改进及相关设备的研制

通过分析长输管线的焊接工艺及相关的设备，针对性地提出了一种新型焊接工艺，并生产出相应的焊接设备，弥补了同类焊接设备的缺陷，填补了国内空白。     

焊缝跟踪中伺服系统控制器的FPGA实现

主要介绍了基于CPLD/FPGA的PI控制器以及PWM驱动的实现,并根据该伺服控制系统的特点与要求,用VHDL语言编写了带符号位的乘法器、加法器等运算器,用这些运算器实现的PI控制器应用于伺服系统,基本满足了焊缝跟踪系统对伺服系统的要求.