基于单片机和DSP的数字化IGBT逆变焊机研究

主要讨论了在IGBT逆变焊机数字化改造中如何用单片机来实现面板事务管理，用DSP来实现焊接动态过程的控制问题，阐述了其硬件与软件的设计方法，论述了DSP和单片机之间通信的有关问题。     

基于DSP及STT波形控制的CO_2焊机

提出了一种基于DSP及STT波形控制技术的CO2焊机控制电路的设计方案,重点阐述了应用DSP实现STT波控法的原理及方法。样机测试结果表明:采用该控制电路的CO2焊机飞溅小、焊缝成形好,在不同焊接条件下都能获得良好的焊接效果。     

基于DSP的无头轧制专用焊机电源的数字化设计

介绍了一种基于数字信号处理器(DSP)控制的无头轧制专用焊机电源的研制.具体讨论了DSP芯片控制焊机电源的硬件电路设计,重点介绍了闪光焊机电源主回路的数字同步和触发电路、控制电路的键盘和显示、保护电路等.提出了DSP控制的无头轧制专用焊机电源信息控制思想,建立了焊机电源数字化、信息化、柔性化的平台.试验表明,该焊机电源能够满足无头轧制系统中时闪光焊机的大电流低电压的工艺要求,实现了焊机控制的数字化.     

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。     

数字化焊机及其特点

在简介数字化及数字化技术应用的基础上,对数字化焊机的特点、发展现状及数字化焊机结构进行了初步的分析和说明。     

国内全数字化焊机的研究现状

在对电焊机数字化的主要内容作简要介绍的基础上,从以DSP为控制核心的全数字化焊机及其网络控制系统两方面的研究入手,指出了国内全数字化焊机的研究现状.     

数字化埋弧焊机人机界面的研制

介绍了基于单片机和双数字信号处理器（DSP）控制的数字化埋弧焊机的结构,设计了基于单片机控制的数字化埋弧焊机人机界面系统。系统由单片机、图形式液晶显示器、数字化编码器、铁电存储器等构成,用户通过人机界面不仅可设置和保存焊接电流、焊接电压、焊接速度等工艺参数,而且可在焊接过程中动态显示焊接电流、焊接电压。单片机通过RS-485与DSP进行通信。实践证明：该人机界面系统具有稳定可靠、界面清晰、操作便捷、设置及保存参数、单旋钮调节参数等特点。     

基于DSP的脉冲MIG焊数字化焊机的研制

针对弧焊电源数字化、功能复合化、控制智能化的发展趋势,采用全桥移相ZVC主电路和数字化控制系统,研制出脉冲MIG焊软开关数字化电源系统.以TMS320LF2407A DSP作为控制系统的核心.利用STC89C51RC单片机作为人机交互系统的核心,通过控制系统软硬件和抗干扰设计,实现了电参数的精确控制和人性化操作.通过中值的波形控制工艺实验表明该数字化电源可以实现熔滴大小可调,增强了熔滴过渡的可控性,完全满足一脉一滴的过渡条件,并且工作可靠、性能良好.     

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。     

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。     

一种基于DSP控制的管道用逆变焊接电源

针对纤维素型焊条和药芯焊丝的特点,研制了一种基于DSP(教字信号处理芯片)控制的管道用逆变焊接电源.通过对焊机软件和硬件的设计,获得了可调的多外特性功能,特别是适合管道焊接的纤维素型焊条和药芯焊丝的特性.采用硬件与软件相结合的控制方式,既满足了焊机的稳定性,同时又满足了焊机的灵活性.     

软开关弧焊逆变焊机的DSP控制

为了提高软开关弧焊机控制的灵活性，开发了基于DSP的控制系统，由软件对PWM波形移相控制，实现了开关管的零开关。简化了硬件电路，使焊机的可靠性得到提高，基本实现了焊机的数字化控制。     

基于DSP和CPLD的全数字CO2焊机系统

CO2气体保护焊是当今国内最重要的焊接方法之一,国内外许多学者提出多种控制思想,而实现这些控制思想的前提条件是焊机本身要具有良好的可控性和快速的反应能力.采用数字信号处理器 (DSP)TMS320F2812和复杂可编程控制器(CPLD)EPM7192S构建了全数字CO2焊接系统,完成硬件和软件设计,并进行了焊接试验.系统采用数字软件滤波技术提高信号的抗干扰性,并通过CCS环境对其进行仿真验证.为了克服模拟PWM器件精度低的缺陷,设计了基于CPLD的数字PWM.同时对过电流、过热等保护信号进行处理.试验结果证明,焊接系统具有控制精度高、性能稳定等特点,波形一致性好,焊接飞溅小,成形好.     

基于DSP的脉冲MIG焊数字化控制系统

以TI公司的TMS320LF2407A数字信号处理芯片（DSP）控制核心,设计开发了一套数字化脉冲MIG焊过程控制系统,实现了焊接参数调节显示、焊接顺序控制、焊接过程控制等功能。仿真试验表明,该焊机具有良好的响应速度和输出特性,为脉冲MIG焊复杂控制策略的实现提供了高速、数字化的柔性开发平台。     

基于DSP的双丝数字化逆变电源设计

双丝焊接是一种高效节能、优质经济的焊接工艺方法,能够提高焊接生产效率和焊接质量。确定了双丝焊数字化电源的总体方案,设计了两台并行的IGBT全桥逆变主电路的拓扑结构和以TMS320F2808 DSP为核心的硬件控制系统,通过测试平台对系统进行全面测试,测试表明所设计的硬件系统能稳定运行。     

基于DSP和FPGA实现三相整流焊机数字控制和触发

针对大功率直流电焊机的工艺结构和工作特点,分别对电焊机输出电压和电流进行取样,通过DSP进行PI运算,并由FPGA实现SCR的实时触发.其实现方法是采用DSP处理器控制整个电焊机的性能和功能并与FPGA通信,FPGA适时控制晶闸管SCR的触发导通,并确保6个SCR按顺序导通,同时通过对负载电压和电流的采样值确定SCR的导通角,从而控制输出电压和电流的大小,通过实验表明该数字控制使三相桥式整流出来的直流电压纹波小,谐波含量成分低、系统运行稳定可靠、设备体积小、成本低、便于携带并能精确控制电焊机的电压和电流.     

基于DSP的一体化双丝脉冲MIG焊数字波控研究

为改善双丝脉冲MIG焊的协同控制,在基于单一DSP芯片TMS320LF2407A控制下的一体化双丝脉冲MIG焊接系统的基础上,利用DSP内部集成的脉宽调制模块,以软件方式实现了主、从机两台逆变电源PWM信号的直接数字化控制,从而实现主、从机的高频逆变和低频脉冲波形调制,最终实现双丝脉冲MIG焊的波形控制.针对双丝脉冲MIG焊熔滴过渡过程的控制,通过改变焊接参数进行工艺试验.试验结果表明,基于DSP的一体化双丝脉冲MIC焊协同控制系统性能稳定,能有效实现两台弧焊逆变电源之间的协同控制,焊接性能好,稳定可靠.     

基于DSP320F2812的数字化CO2焊机研制

设计了数字化CO2焊机的硬件结构,并根据CO2焊接工艺的特点,编写了相应的控制软件,实现了整个焊接系统的数字化.试验结果表明,基于DSP320F2812芯片控制的焊接电源具有良好的动特性,获得了较好的控制效果,为控制策略的智能化和最优化提供了良好的平台.     

基于DSP控制的变极性TIG逆变焊接电源的研制

提出了一种基于DSP的变极性TIG逆变焊接电源。讨论了用DSP芯片控制焊接电源的硬件设计和软件设计，重点介绍了基于DSP的触发电路和保护电路的设计，实验证明了该电源工作稳定可靠，较好地满足了工艺性能。     

基于DSP的焊接摆动器研制

在对焊枪摆动形式进行分析的基础上,设计了以DSP为核心控制器件,滚珠丝杠螺母为主要执行机构的焊接摆动器.摆动机构由步进电机驱动,摆动形式为直线往复式,摆动参数完全由程序控制,可以通过人机界面自由设定摆幅、摆频、摆动中心和停留时间等,摆动停止时由程序控制自动回到摆动中心.同时针对步进电机加速过程中较易出现的失步和过冲问题,重点对步进电机的加减速控制进行了较深入的分析,并给出了相应的软件实现方法.