全数字脉冲逆变焊接电源控制策略与应用的研究

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1、山东大学博十学伊论文目录摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯IABSTRACT⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．III符号说明⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．VI第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯l1．1课题研究的背景及意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．11．2逆变弧焊电源的研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯21．3脉冲焊接电源的研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

2、⋯⋯⋯．31．3．1脉冲MIG焊的特点及其研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。31．3．2数字脉冲焊接电源的研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。61．3．3智能控制在数字脉冲焊接电源中的应用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。81．3．4脉冲焊接电源发展方向和存在的问题⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．91．4本文的主要工作及章节安排⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯101．4．1主要工作⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．101．4．2章节安排⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。11第二章全数字脉冲焊接电源系统方案研究⋯

3、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯132．1脉冲MIG焊对焊接电源的需求⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。132．2脉冲MIG焊接电源主回路数字化研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。142．2．1原边电流和副边电流分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．142．2．2基于原边电流反馈的主回路数字化研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯162．2．3基于副边电流反馈的主回路数字化研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．182．3基于FPGA的全数字脉冲焊接电源系统研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯192．4脉冲MIG焊接电源全数字化的几个关键问题及难点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．212．5

4、本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2l第三章全数字脉冲焊接电源系统建模与仿真⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯233．1焊接系统建模与仿真的意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯233．2脉冲焊接电源的建模与仿真⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯243．2．1输入整流模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯24LII东大学博十学伊论文3．2．2主回路物理模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．253．2．3PWM波形发生器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯263．2．4脉冲焊接电流闭环

5、系统模型与仿真⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯263．2．5主回路数学模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．283．2．6焊丝干伸长压降模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．293．2．7脉冲电流波形发生器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯303．2．8脉冲MIG焊接电弧模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯313．2．9焊丝熔化速度模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯333．2．10弧长动态变化模型与仿真⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯353．2．11系统整体模型与仿真⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3

6、83．3本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．42第四章全数字脉冲焊接电源信号Kalman预测处理研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．434．1数字信号处理对焊接电源的意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯434．2焊接反馈信号分析及滤波思想研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯434．2．1基于微秒级信号的新滤波思想⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．434．2．2改进的IIRButterworth数字滤波研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．454．2．3基于改进的阈值和模极大值的小波去噪研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。474．2．4焊接试验

7、及存在的问题⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯504．3基于Kalman预测的全数字焊接电源信号处理研究与应用⋯⋯⋯⋯⋯．514．3．1反馈信号Kalman预测方程的建立⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯514-3．2残差去噪方法的研究与仿真实验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯544．3．3焊接试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯564．4本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯56第五章全数字脉冲焊接电源智能控制策略研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯585．1全数字脉冲MIG焊接电源对控制策略的需求⋯⋯⋯⋯

8、⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．585．1．1焊接电流闭环控制的需求分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．585．1．2弧长稳定和熔滴过渡的需求分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．595．2基于EAANN．PID算法的焊接电流控制策略研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯595．2．