应用DSP为控制核心的多路电弧电源.pdf

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1、分类号TM46学号151030157密级全日制学术型硕士学位论文题目应用DSP为控制核心的多路电弧电源作者姓名史栋毅导师姓名、职称李宏教授学科(专业)名称电力电子与电力传动提交论文日期2018年6月3日学位论文创新性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安石油大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文

2、中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：____________日期：____________学位论文使用授权的说明本人完全了解西安石油大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安石油大学。学校享有以任何方法发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为西安石油大学。论文作者签名：__________日期：__________导师签

3、名：__________日期：__________·注：如本论文涉密，请在使用授权的说明中指出（含解密年限等）。I中文摘要论文题目：应用DSP为控制核心的多路电弧电源专业：电力电子与电力传动硕士生：史栋毅(签名)指导教师：李宏(签名)摘要电弧等离子体作为物质存在的第四态，具有温度高、电热转换效率高的特点，被广泛应用于航空工业、环境保护、焊接及核物理等领域。电弧电源，作为电热转换过程的关键设备。近年来也随着电力电子器件制造工艺和开关控制技术的不断提升，使得在中小功率领域，形成了以高频化和数字化为特点的电力电子变流

4、装置，也逐渐成为了电力电子领域未来发展的必然趋势。针对传统电弧电源存在体积大、操作繁琐、铁铜用量大等不足，将开关电源技术及数字控制技术相结合，研制了一台24kW的直流电弧电源。论文首先对电弧等离子体及常用电弧电源进行概述，并介绍了电弧电源的发展现状及趋势。在此基础上，结合性能指标对电源系统进行设计，系统分为功率主电路和引弧电路两部分。其中，功率主电路采用全桥逆变拓扑结构，以IGBT作为功率转换的核心器件，以此展开功率主电路和高频变压器的设计。控制电路以TMS320F2812作为系统控制的核心，对逆变电路进行移相

5、控制，实现输出电流的宽范围调节及闭环控制。此外，围绕该芯片设计相应地信号隔离、信号采样、故障保护等电路，确保系统的安全可靠运行。对于引弧电源，结合其功能，应用倍压整流和高频振荡技术，设计了一款引弧成功率高、体积小、操作简单的非接触式引弧电源，并通过其与功率主电路的适时耦合及分断，保证了电源系统的正常启动和安全运行。最后，通过对样机的调试和实验，取得了预期的效果，验证了设计方案的可行性、合理性与可靠性。关键词：电弧等离子体；开关电源；数字控制；引弧电源；论文类型：应用研究II英文摘要Subject：Multi-c

6、hannelarcpowersupplyusingDSPascontrolcoreSpeciality：PowerElectronicsandPowerDriveName：ShiDongyi(signature)Instructor：LiHong(signature)ABSTRACTAsthefourthstateofmatter,arcplasmaischaracterizedbyhightemperatureandhighelectro-thermalconversionefficiency.Itiswid

7、elyusedinaviationindustry,environmentalprotection,weldingandnuclearphysics.Arcpower,asakeyequipmentintheelectro-thermalconversionprocess.Inrecentyears,withthecontinuousimprovementofmanufacturingtechnologyandswitchcontroltechnologyforpowerelectronicdevices,po

8、werelectronicconverterdevicescharacterizedbyhighfrequencyanddigitizationhavebeenformedinthesmallandmediumpowerfields,whichisalsoinevitabletrendinthefieldofpowerelectronicsinthefuture.Aimingatthe