文档介绍:北京工业大学
硕士学位论文
基于DSP的脉冲MIG焊全数字化控制
姓名:王金柱
申请学位级别:硕士
专业:机械电子工程
指导教师:卢振洋;黄鹏飞
20070410
摘要化,焊接电源控制数字化、焊接质量智能化方向发展。由于模拟弧焊电源控制电本文研究弧焊逆变电源的数字化控制系统,通过数字控制的方式,达到满足脉冲疢焊逆变电源控制应用需要。为进一步提高逆变焊机的性能,本文引入控制逆变电源进行了初步研究。系统,建立了脉冲疢焊全数字控制系统的研究平台。其中,涸鸬缭吹恼骞芾碛肟刂疲籆数字化保护电路和数字化滤波电路;单片机负责人机接口交互系统的控制,单片机和洳捎肦通讯协议进行数据的交互。本文在完成所设计的脉冲疢焊全数字控制系统经调试后,实现了如下功能:首先,在上编写软件以硬件电路的方式实现了数字保护电路和数字滤波,并在负载实验中得到验证;其次,编写软件实现了电源的最后,编写新型压频转换控制软件实现了弧压闭环控制的功能,并在变阻箱负载关键词:脉冲疢焊;人工智能和数字化信息处理技术的发展,推动弧焊技术向着焊接工艺高效路复杂,可靠性低,可移植性差,对电子元器件的精度和稳定性过于依赖,造成成本高、控制困难,不容易实现弧焊电源的精确控制,柔性化更无从谈起。为此,了基于虲£娜只刂萍际酰允只刂频穆龀錗/本文结合当前际鹾颓度胧较低撤⒄沟淖钚鲁晒∮肨、虯单片机设计了脉冲疢焊逆变电源的全数字控制涸鹗只疨、恒流闭环控制,通过变阻箱负载实验研究了该电源的电流、电压的动态响应性能;下进行算法验证试验。实验结果表明,本文所研制的脉冲疢焊逆变电源能实现精确的电流波形控制和弧压闭环控制,达到了最初设定的研究目标。此外,针对本焊机的研究提出了迸一步的完善意见,为今后开展全数字化控制逆变焊机的研究奠定了良好的基础。换⊙贡栈房刂籆
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签名:乏金熊日期:丝:』.独创性声明关于论文使用授权的说明本人声明所呈交的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的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得北京工业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本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。
、计算机视觉技术、数字化信息处理技术、机器人技术的发展,生产过程机器人化方向发展。世纪制造业趋于全球化、网络化、集成化、虚拟化、异地化、数字化,计算机、信息技术的快速发展将促进制造领域逐渐与其融用数字化技术,使焊接设备从简单的机电产品变成一种精密加工仪器,将是焊接同时,由于采用了数字化控制技术,焊接电源已不再是单纯的焊接能量提供参数动态自适应调整、保护及自诊断提示以及远程网络监控、生产质量管理等功能,焊接电源的概念实际上已拓宽为焊接电源系统。因此,在学术水平和使用价值方面都具有重要意义。数字化焊机在国内的研究还处于起步阶段,但数字化焊该课题产生的背景正是来自于焊接电源的全数字化控制属于当今焊接技术发展的大趋势。数字化弧焊逆变电源是当今焊接技术的重要发展方向。随着焊接技术应用领①拓宽功能。电源外特性软件灵活控制,容易实现一机多用,对于自动焊机,抗器和波形控制等技术能实现高效气体保护焊,包括高速焊接和高熔敷率焊接。②适应性强。利用计算机的存储功能和高速、高精度数字信号处理技术,可神经网络控制等现代控制方法,进行焊接参数的优化、焊接质量的控制等。③操作性好。利用单片机及专用数字信号处理器的高速计算能力和丰富的外部接口与通讯能力,在引入模糊控制等智能控制技术的基础上可以实现简单的焊推动弧焊技术向着焊接工艺高效化,焊接电源控制数字化、焊接质量智能化以及合,焊接技术也正在与信息技术紧密结合。由于焊接过程的多变性和复杂性,利设备发展方向。源,还应具有数字操作系统平台、多特性适应调整、送丝驱动外设及接口、焊接机凭借无与伦比的强大优势,必将成为焊接设备的主流,是未来之星。域的不断拓宽,对弧焊设备的工艺性能也提出了更高的要求。与传统模拟控制系统相比较,数字化弧焊电源具有以下显著特点“”’:可以增加焊接参数预置、记忆与再现等功能。利用精确的数字控制,采用电子电以使焊机向多功能化和智能化发展,便于在焊机中引入自适应控制、模糊控制、
,可以大大提高焊机的使用寿命