基于DSP的鎂合金數(shù)字化微弧氧化電源研究.pdf

1、鎂合金具有密度小、比強(qiáng)度和比剛度高、減震性好、電磁屏蔽性好等特點，因此，鎂合金越來越廣泛的應(yīng)用于航空、汽車和電子通訊等工業(yè)中。但它的耐蝕性差，嚴(yán)重限制了其應(yīng)用的發(fā)展。常用的化學(xué)氧化和陽極氧化等表面處理方法對鎂合金有一定的保護(hù)作用，但是耐蝕性、外觀等方面仍不能滿足其應(yīng)用發(fā)展的需要。近年來，人們進(jìn)行了各種新技術(shù)的開發(fā)，微弧氧化技術(shù)較好的滿足了上述要求。 微弧氧化又稱微等離子體氧化或陽極火花沉積，是新興起的一種材料表面處理方法，是在陽

2、極氧化的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一項高新技術(shù)。電源設(shè)備是微弧氧化技術(shù)制備陶瓷膜的關(guān)鍵設(shè)備，目前用微弧氧化方法處理金屬表面時，所用的電源大多為直流電源或直流加單向脈沖式電源，本系統(tǒng)是在消除現(xiàn)有電源不足的基礎(chǔ)上而設(shè)計的雙端脈沖式變壓變頻微弧氧化電源。該電源是一種正、負(fù)脈沖幅度、頻率、占空比以及脈沖個數(shù)分別連續(xù)可調(diào)的雙極性大功率電源。通過對工作脈沖參數(shù)的優(yōu)化選擇，能確保獲得最佳的陶瓷結(jié)構(gòu)層，良好的生產(chǎn)效率和安全、可靠、方便的操作性能。因此可以滿足微弧

3、氧化實驗研究工作及工業(yè)生產(chǎn)的需要。 本電源在主電路設(shè)計方面，采用晶閘管整流和IGBT逆變相結(jié)合的方式，通過可控整流電路來調(diào)節(jié)輸出電壓的大小，利用斬波電路實現(xiàn)輸出波形的控制，這種結(jié)構(gòu)大大簡化了電源結(jié)構(gòu)和控制策略，減小了電源的體積。在控制方面，采用基于TMS320LF2407ADSP控制的硬件設(shè)計方案，通過TMS320LF2407A向整流電路輸出PWM觸發(fā)脈沖，控制晶閘管的觸發(fā)角，使輸出電壓連續(xù)可調(diào)；向斬波電路發(fā)出PWM驅(qū)動信號，控