基于DSP的脈沖MIG焊全數(shù)字化控制.pdf

1、人工智能和數(shù)字化信息處理技術的發(fā)展，推動弧焊技術向著焊接工藝高效化，焊接電源控制數(shù)字化、焊接質(zhì)量智能化方向發(fā)展。由于模擬弧焊電源控制電路復雜，可靠性低，可移植性差，對電子元器件的精度和穩(wěn)定性過于依賴，造成成本高、控制困難，不容易實現(xiàn)弧焊電源的精確控制，柔性化更無從談起。為此，本文研究弧焊逆變電源的數(shù)字化控制系統(tǒng)，通過數(shù)字控制的方式，達到滿足脈沖MIG/MAG焊逆變電源控制應用需要。為進一步提高逆變焊機的性能，本文引入了基于DSP和CPI

2、D的全數(shù)字化控制技術，對數(shù)字化控制的脈沖MIG/MAG焊控制逆變電源進行了初步研究。 本文結合當前DSP技術和嵌入式系統(tǒng)發(fā)展的最新成果，選用TMS320F2812、EPM7064和AT89S8252單片機設計了脈沖MIG/MAG焊逆變電源的全數(shù)字控制系統(tǒng)，建立了脈沖MIG/MAG焊全數(shù)字控制系統(tǒng)的研究平臺。其中，DSPTMS320F2812負責電源的整體管理與控制；CPLD EPM7064負責數(shù)字化PWM、數(shù)字化保護電路和數(shù)字化

3、濾波電路；單片機負責人機接口交互系統(tǒng)的控制，單片機和DSP之間采用RS232通訊協(xié)議進行數(shù)據(jù)的交互。 本文在完成所設計的脈沖MIG/MAG焊全數(shù)字控制系統(tǒng)經(jīng)調(diào)試后，實現(xiàn)了如下功能：首先，在CPLD上編寫軟件以硬件電路的方式實現(xiàn)了數(shù)字PWM，數(shù)字保護電路和數(shù)字濾波，并在負載實驗中得到驗證；其次，編寫軟件實現(xiàn)了電源的恒流閉環(huán)控制，通過變阻箱負載實驗研究了該電源的電流、電壓的動態(tài)響應性能；最后，編寫新型壓頻轉(zhuǎn)換控制軟件實現(xiàn)了弧壓閉環(huán)控