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时间:2019-02-25
《波形控制colt2gt逆变焊接电源的研制》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、摘要为了研制高效节能、性能优越的cO。焊接电源,本文引入逆变技术针对电源的主电路、控制电路、驱动电路和送丝电路进行了研究和设计。在主电路设计中,选用输出功率大的全桥式拓扑结构,对以IGBT和中频变压器为核心的功率器件进行了详尽的参数计算,并分析、论述了IGBT的保护措施。控制电路基于SG3526的PWM控制技术,采用电压闭环负反馈产生平硬的电源外特性,采用电流闭环负反馈对短路过渡过程进行波形控制。提出采用电压、电流双环切换的办法实现波形控制的设想。在建立控制系统结构框图和数学模型基础上,借助MATLAB对系统进行仿真,设计了电子电抗器系统,用以控制电源动特性。文中还对采用微
2、机系统参与焊接过程自动控制进行了软硬件设计。为了克服脉冲变压器式门极驱动电路制作、调试困难的缺点,设计了线路简单易调的光耦式驱动电路。在详细分析了IGBT上电流、电压波形和主电路输出波形的基础上,对实验结果进行了评估,解释了实验中出现的特殊现象。试验表明,主电路设计结构合理,器件工作可靠,输出波形良好。最后,设计了PWM调速电路配合印刷直流电机的送丝调速系统,试验表明,送丝速度误差在±5%以内,符合标准JB/T9533—1999。关键词:c0。焊接、逆变电源、波形控带4、IGBT、PWM技术ABSTRACTTobuildanefficientcarbondioxidefC0
3、2)weldingpowerresourcewithexcellentproperty,theinversiontechnologyisappliedtodesignthemaincircuit,thecontrolcircuitandthedrivercircuit.ThefullbridgestructureiSusedinmaincircuitinordertoreinforcethepowerprovidedbytheC02welder.Theparametersof也epowercomponentsincludingIGBTandtransf01Tnerareca
4、refullycalculated.andthemeansofprotectionofIGBT(InsultedGateBipolarTransistor)isspeciallyanalyzed.BoththecoutrolofPWM(PulseWidthModulation)generatedbychipS03526andtheclosed—loopcircuitwiththenegativefeedbackbyvoltageisappliedtocreatestrongstaticfeatureoftheC02welder,whichmakeitsvoltagestab
5、lewhen{tsloadiSchanging.Theblockdiagramandmathematicalmodelofthesystemarebuiltfort11esimulationbythesoftwareMATLAB.andtheresultofthesimulationaidsthedesigningofanelectricalinductor,whichCallcontrol也edynamicfeatureoftheCO,welder.Theideaofcontrollingthecurrentwaveforrnbymeansofswitchingthecu
6、rrentclosed—looporthevoltageclose—loopindifierentcircnitstateisbroughtout.Thehardwareandsoftwareofthemicrocomputersystemaredesignedinordertocontroltheweldingprocessautomatically.The出ivercircuitwithpulsetrarlsformerhastroubletObemadeoradjusted,SOthedrivercircuitusedofphotoelectriccoupletiSd
7、esignedandmade,ByanalyzingthecuiTentandvoltagewaveformsfromtheIGBTandtheoutputoftheC02welderinthetests,theconclusionshavebeendrawnthatthestructureofthemaincircuitisvalidandthecomponentsusedinthemaincircuitarecredible.Intheend,thecircuitoffeedingwireofconsisten
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