弧焊电源的数字化送丝系统研制

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1、摘要摘要送丝系统是焊接电源的一个重要组成部分，其性能直接关系到焊接的稳定性及质量。而提高送丝系统性能的主要途径是通过改进送丝机的硬件电路和控制方法。由于数字化送丝机就是采用微处理机(或单片机)为控制器，通过程序控制实现信息流的传递，使送丝电机按输入的指令要求作定向运动。所以同模拟控制方式相比，它具有控制精度、灵活性、稳定性和一致性等方面显著优势。本文以TMS320LF2407芯片作为控制器，用全桥MOS管实现送丝电机的功率驱动，采用转速负反馈方式结合频率／电压(F／V)转换电路对送丝电机进行闭环控制，并使用P

2、I调节的控制技术，实现数字化送丝控制系统的硬、软件设计。同时还设计了过流保护电路对电机进行保护。同时基于TMS320LF2407芯片设计了数字化操作面板，其中包括，用数字编码器进行转速、电压、电流等数值的数字设定，及典型焊接规范参数的保存及调用。采用RS一485标准总线实现不同控制单元之间的信息、数据交互，以实现电机转速的实时显示及各项控制命令的实时传输。本文以南京市电焊设备厂的送丝电机为控制原形，将自行设计的硬件控制电路和软件系统结合起来构成一个应用系统，经过运行及实验验证，该控制系统在转速控制和数据通信等

3、方面具有良好的可靠性和稳定性，各项技术指标达到了设计要求。数字化送丝系统作为数字化焊接电源的重要组成部分，其随着数字化焊接电源的大力推广必将得到广泛应用。关键词：数字化送丝机；TMS320LF2407；频率／电压(F／V)；RS-485总线ABSTRACTABSTRACTWirefeederisallimportantcomponentofweldingpower，andperformancedirectlyaffectstheweldingstabilityandqual时．Thatthemainappro

4、achtoenhancewirefeeder’Sperformanceisviaimprovingfeeder’shardwareandimprovingthefeeder’Scontrolmeasures．Asdigitalwirefeederisbasedmicroprocessor(SCM)controller，byprogrammingtoachievethetransferofinformationflow，makingwirefeederoninstructionfordirectionalmov

5、ement．Socomparedwiththesimulantcontrolmanner,thedigitalcontrolhasmorenotableadvantageincontrolprecision，agility,stabilityandconsistency．ThisdissertationusessinglechipmicroprocessorTMS320LF2407ascontroller,usefull-bridgeMOSFETtorealizethefeedmotor’Spower-dri

6、ve．adoptthenegativefeedbackandF／Vcircuitfromrevtoprocesstheclose·loopcontrolforfeedermotor,WiththeideaofPItechnology．weachievethehardwareandsoftwaredesignfor吐lefeedcontrolsystem．AlsoOVercurrentprotectioncircuitdesignedfortheprotectionofthemotor．WealsoUSeTMS

7、320LF2407ascontrollerofthedigitaloperatingpanel，usedigitalcontactingencodertosetupthevalueofrotatingspeed，voltage，current，ate．AlsothetypicalweldingparametersjSsavedandtransfefred+AdoptRS-485standardbustoachievetheinformationanddatainterchangeamongdifferentc

8、ontrolunits，astorealizethereal-timedisplayofthefeeder’Srotationrateandthereal—timetransmissionofvariOnscontrolcommands．Weintegratethehardwarecircuitandsoftwaresystemintoaapplicationsystembasedonthewire