基于DSP的逆变点焊电源软开关PWM控制策略研究

基于数字信号处理器(DSP)的软开关和控制技术已成为逆变焊接电源领域的研究热点.分析了零电压开关PWM逆变点焊电源和死区时间设置的工作原理,阐述了DSP比较单元的工作原理和利用DSP产生PWM方波的方法.利用C语言设计完成了DSP实现PWM信号输出与时序控制的软件.结果分析表明,移相PWM控制模式可保证逆变桥斜对角开关管错开关断,从而满足逆变点焊电源零电压开关的时间条件.对DSP相关寄存器赋值输出移相PWM方波以及符合要求的死区时间,实验证明,PWM方波可以满足零电压软开关逆变点焊电源逆变桥功率管的驱动时序要求.     

拓扑参数对点焊逆变电源软开关的影响

应用Simplorer电路仿真软件，研究了新型辅助网络软开关逆变点焊电源主要电路参数变化对软开关的影响规律。结果表明，变压器漏感对超前桥臂零电压开关的作用很小，漏感值越大，滞后臂软开关范围越宽。谐振电容越大，软开关范围越窄。等效滤波电感的增加有益于扩大超前臂开关管的软开关范围，但却缩小了滞后臂开关管的软开关范围。在滞后臂辅助网络软开关点焊逆变电源中，随着辅助电感的加大，滞后臂开关管的软开关范围变窄；随着辅助电容的加大，滞后臂开关管的软开关范围变宽。     

拓扑参数对点焊逆变电源软开关的影响

应用Simplorer电路仿真软件,研究了新型辅助网络软开关逆变点焊电源主要电路参数变化对软开关的影响规律。结果表明,变压器漏感对超前桥臂零电压开关的作用很小,漏感值越大,滞后臂软开关范围越宽。谐振电容越大,软开关范围越窄。等效滤波电感的增加有益于扩大超前臂开关管的软开关范围,但却缩小了滞后臂开关管的软开关范围。在滞后臂辅助网络软开关点焊逆变电源中,随着辅助电感的加大,滞后臂开关管的软开关范围变窄;随着辅助电容的加大,滞后臂开关管的软开关范围变宽。     

基于嵌入式系统的电液伺服控制器的设计与研究

介绍了利用DSP技术的嵌入式电液伺服控制器的设计研究.该控制器以dsPIC30F6012A单片机为执行控制单元的硬件结构,并移植嵌入式操作系统来满足实时控制.通过对控制器设计的分析,结合系统硬件进一步对控制器进行测试,确定了具体参数,获得了满意的控制效果.     

基于TMS320F2812的等离子喷涂数字化软开关逆变电源

大功率逆变电源是等离子喷涂设备中的关键部件,介绍了一种软开关大功率等离子喷涂逆变电源,它以移相全桥逆变器加二次整流电路为主电路拓扑,重点分析了其工作原理。采用TMS320F2812 DSP设计了控制系统全数字化硬件平台,阐述了控制系统软件及数字PID的设计,实现了等离子喷涂逆变电源的数字化恒电压、恒电流外特性闭环控制。实验结果表明,逆变电源消除了开关管上的电压、电流尖峰,降低了开关损耗,实现了软开关。通过对PID控制参数的整定和主电路L、C参数的调整,解决了电弧电流发散振荡和熄弧的问题,电弧电流稳定输出,满足等离子喷涂要求。     

基于单片机控制的软开关逆变焊接电源平台的研制

介绍了一种软开关逆变焊接电源平台,功率电路采用饱和电感式FB-ZVZCS-PWM变换器拓扑,控制系统采用有限双极性控制模式,其中以3片Atmega16单片机完成给定、显示、遥控等功能,以UC3846为核心芯片设计了ZVZCS-PWM控制电路。试验表明该焊接电源平台胜能稳定,效率高,具有良好的电气性能。该焊接电源平台可作为焊条焊、TIG焊、CO2焊、埋弧焊等的研究基础。     

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。     

充分发挥数字化控制的优势，全面提升焊接逆变电源的工艺性能和软开关适应性

数字化控制是焊接逆变电源的研究热点和重要发展方向之一.在介绍数字化控制焊接逆变电源内涵和发展历程的基础上,阐述了如何充分发挥数字化控制的优势,全面提升焊接逆变电源的工艺性能,以及如何通过数字化控制和功率变换电路的紧密配合,实现焊接逆变电源的全负载范围功率器件软开关.对数字化控制焊接逆变电源的全面理解和认识,将促进更深入的研究开发和更广泛的生产应用.     

基于DSC焊接机器人控制器的设计

针对焊接机器人无线信息传输的控制系统,提出了一种以dsPIC30F5015数字信号控制器(DSC)为核心,并借助于步进电机集成驱动芯片TB6560的步进减速电机控制器的设计方法,给出了该系统设计的硬件电路图和软件流程图,同时对步进电机的运行精度进行了测试.测试结果显示,运行精度的绝对误差小于2％,相对误差小于0.1％,且焊接机器人运行平稳、噪声小,能够满足焊接机器人的焊接要求,实现了对焊接机器人焊接速度和方向的控制.     

逆变式CO2焊接电源控制电路设计

介绍了逆变式CO2焊接电源的基本工作原理,详细讨论了逆变电源驱动电路和电源外特性控制电路。研制的电源输出L形外特性,短路峰值电流采用恒流控制,引弧性能好,焊接飞溅小。驱动电路适合于MOSFET或IGBT的驱动,既可以用于全桥式逆变电路,又可以用于半桥式变电路,控制电路工作稳定可靠。     

波控逆变式精密回流焊接电源的研制

回流焊是一种对电子元器件实现精密连接的焊接方法.为实现对回流焊接过程的精确控制,逆变电源控制系统以微处理器PIC18F6585作为控制系统核心,通过热电偶的闭环在线反馈,实现对焊接温度的实时控制.控制程序采用C语言嵌套汇编语言编写,通过分阶段电流波形控制和数字PI算法调节,实现对焊接过程的精确控制.结果表明,该电源控制系统能够精确地控制焊接压力、时间和温度等参数,在表面安装技术领域,优势明显.     

基于DSP的点焊逆变电源硬件控制系统研究

分析了以数字信号处理器(DSP)为核心的逆变点焊电源的控制电路,按照系统要求对DSP进行了I/O扩展,根据实际进行了电平转换.并设计了电压电流采样、键盘及显示等外围电路,实现双闭环控制;为保护焊机的功率器件设计了过压欠压电路.硬件电路测试表明所设计的硬件系统满足要求.     

弧焊逆变电源DSP控制系统的设计

为了实现数字化控制焊机，结合DSP芯片自身的特点．设计了基于DSP的弧焊逆变电源的控制系统，并给出了相应的硬件电路和软件框图。     

IGBT逆变CO2焊电源波形控制系统

针对短路过渡的CO2焊及IGBT逆变电源，提出了一种简单，易行，可减小CO2焊接过程飞溅，改善焊缝成形的波形控制系统。     

PLC-变频器控制系统的抗干扰

PLC-变频器控制系统应用越来越广泛,由于各种各样的干扰使得系统在工作时时常出现误动作,电机损耗增加、产生振动等。采用哪些措施才能消除干扰使PLC-变频器控制系统可靠地工作,本文进行了讨论。     

软开关弧焊逆变电源全桥移相控制电路设计

采用移相控制芯片UC3879设计了零电压全桥移相控制电路,获得了与理论分析相吻合的PWM移相波形,实现了输出波形0°～180°范围的移相;通过实验分析,验证了参数设计的正确性,揭示了元件参数对移相控制的影响规律,并对振荡参数、死区时间等重要参数进行了优化设计.     

焊接逆变电源与涡流检测融合设计分析

根据焊接逆变电源与涡流检测的工作原理,在焊接逆变电源中加入涡流检测激励与接收部分的模拟信号处理电路,而涡流检测的数字信号处理部分则与焊接逆变电源共用,实现焊接逆变电源与涡流检测的融合设计.焊接逆变电源主变压器输出的交流方波经过滤波后,以滤波器输出的正弦波作为涡流检测的激励信号,驱动涡流检测探头,涡流检测探头接收的信号经过放大、比较、检波及后续的数字信号处理进行缺陷判断,实现涡流检测.结果表明,该融合系统能够在不影响焊接的条件下为逆变电源增加涡流检测功能.     

具有全遥控功能的逆变MAG/CO2焊机

针对国内使用的MAG/CO2焊机普遍缺乏全面的遥控功能,就如何用最简单、可靠的方法实现焊机功能的全面遥控提出了自己的见解和具体解决方案,同时介绍了NB-500L全遥控逆变MAG/CO2焊机的工作原理和设计思路,分析了软开关逆变电路的工作原理和NB-500L焊机电弧特性控制的设计方案,并已经付诸实施.     

DSP控制的单位功率因数弧焊逆变电源

为了使弧焊逆变电源具有单位功率因数和恒电流输出特性,在研究PWM整流、逆变技术的基础上,提出了采用DSP实现弧焊逆变电源功率因数校正控制和后级逆变桥路控制的策略。前级功率因数校正环节采用基于三相dg旋转坐标下的双闭环PI控制整流技术,后级全桥逆变器采用传统的PWM调制技术。采用Matlad)软件simulink电源模块,对前后级控制电路进行校正和仿真分析,并得到仿真波形。通过对实验样机验证了方案的可行性,输入电流总谐波畸变率能控制在10％以内,功率因数接近1。