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.     

快速根焊技术在长输管线施工中的应用

快速根焊技术是采用数字化波形控制方法对短路熔滴过渡进行精细控制的技术,控制电路部分由单片机（MCU）和数字信号处理器（DSP）构成双机控制系统,准确检测熔滴过渡的时刻,电流控制迅速,熔滴过渡平稳,有效减少焊接缺陷;在川气东送管线地面集输工程和西气东输二线管线工程中获得应用。     

全数字智能脉冲弧焊电源系统设计与实现

高性能的焊接电源系统是满足脉冲焊接工艺、实现电弧精细控制、保证高质量焊接效果的关键．提出了全数字脉冲逆变弧焊电源的系统方案,阐述了电源主回路结构,详细描述了控制系统硬件电路设计,提出了基于VHDL的焊接工艺时序和焊接电弧稳定控制的主控系统软件设计方法和基于32位单片机的上位机功能定位,深入研究了可实现的抗干扰措施和提高系统实时性的方法．最后介绍了系统设计过程中所需的测试试验．结果表明,所设计的全数字智能脉冲弧焊电源具有较高的灵活性、抗干扰性和可靠性,能够满足苛刻的电弧特性要求,获得满意的焊接质量．     

逆变焊机及数字化控制技术

逆变焊机在效率、体积、质量、控制性能方面具有明显优势,已成为焊接加工业的主流产品。数字化逆变焊机是实现数字化焊接的基础设备,与传统模拟焊机相比,在输出电流波形控制、集成多种焊接方法及特性、实现多种材料的焊接性能、工艺适应性方面有很大的提升,使得焊机控制的柔性化、网络化和智能化等自动化焊接管理系统成为可能。在此综合分析了数字化逆变焊机的现状及发展趋势,以及基于上述优点在焊接工艺、生产管理、配套机器人等方面取得的成功案例。     

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%。     

紫外线−纳米二氧化钛改性高亲水涤纶织物的制备

 涤纶织物具有良好的洗可穿特性,但亲水性很差。本文研究了超亲水涤纶织物的纳米二氧化钛紫外线制备。结果表明：在纳米二氧化钛浓度为40g/L,照射紫外线60min时,超疏水涤纶织物能够制备为在4.11 s 内接触角变为０°的超亲水性织物。扫描电镜（SEM）显示涤纶纤维表面粗糙,有其它物质。反射紫外光谱排除了是纳米二氧化钛在涤纶纤维上吸附所致的可能性。红外光谱分析表明涤纶纤维表面的物质是氧化所致。X-射线衍射分析表明,改性涤纶纤维的结晶度有所下降;差示扫描量热（DSC）分析表明改性涤纶纤维的热稳定性略有提高。改性后的涤纶织物白度、硬挺度保持良好,褶皱弹性有所提高。该方法工艺简单,改性效果好,是一种绿色改性方法,具有良好的应用前景。     

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.