大功率IGBT逆变式空气等离子切割电源的关键技术

对一种大功率IGBT逆变式空气等离子切割电源的主电路进行了原理分析与设计.从提高切割效率,减小整机体积以及加强电源可靠性的角度出发,对电源外特性、驱动电路、逆变器结构和中频变压器材质等各项电源关键技术进行了分析和讨论,并提出了相应的设计方案,使电源整机性能得到了改善,可以完成切割电流160A、切割电压150V的大功率作业要求.实验证明,该方案合理、有效,能够满足切割工艺要求.

基于DSP逆变式等离子切割电源的研制

研制了一台基于DSP的数字化逆变式等离子切割电源。电源系统采用双核核心控制器,以DSP-TMS320LF2407为核心处理器,以P89C54单片机为辅助处理器。DSP的3路PWM分别对斩波与逆变电路的IGBT进行驱动。通过LM35温度传感器和霍尔传感器进行实时温度和电流采样,并设计了温度及电流反馈保护电路;针对切割电源工作过程中可能会出现过电压、欠电压和过电流等问题,设计了专用的保护电路和吸收网络。实验证明,该系统控制精度高,电路简单,工作可靠。

逆变式等离子弧切割电源的建模及仿真研究

采用基于Simulink的元件仿真技术,针对逆变式等离子弧切割电源本身具有非线性、时变性及混杂性特点,建立了基于PI调节的数字化逆变式切割电源系统仿真模型。并在此基础上,完成了对电感影响测试、死区效应、负载突变及切割外特性测试等动态过程的仿真。仿真结果表明,该模型充分体现各逆变电源参数对切割工艺的影响,并进一步验证了各参数变化规律与理论分析相符,该仿真模型是分析广义非线性混杂电力系统的有效工具。

数字化逆变式等离子切割电源的研制

提出了一种基于数字信号处理器(DSP)和单片机(MCU)并行处理技术,实现数字化逆变式等离子切割电源的新方法,利用DSP高速强大的数据处理能力,实现切割参数的采样计算和相应控制算法;采用控制能力强大的单片机实现人机接口和逻辑控制.设计专用的保护电路、参数记忆电路和自动调高模块,实现对过压/过流保护、最佳系统参数匹配和割炬调整.实验数据表明,智能数字化切割电源控制性能好,可靠性高和操作灵活,大大改善了切割质量.

一种新型数字化逆变式等离子切割电源

介绍了以TMS320LF2407数据处理器(DSP)和P89C52双芯结构为控制核心的逆变式等离子切割电源系统,包括系统构成、电源主电路、控制电路和时序控制系统等。针对切割电源工作过程中可能会出现的过/欠电压、过电流等问题,设计了专用的保护电路与吸收网络。结合电源系统具有时变性和非线性的特性,阐述了软件进行输出波形控制的基本方案以及预测PI控制算法。进行了切割厚度与最佳切割速度关系实验,结果表明,以DSP和P89C52双芯结构为核心的预测PI控制逆变式等离子切割电源系统具有良好的控制性能,且电路简单,调试方便。