精密逆变电阻点焊电源DSP控制系统

为了提高逆变电阻点焊的控制精度,完善电源的功能,设计了一种基于DSP的逆变电阻点焊的控制电路。该控制电路以DSP芯片dsPIC30F6010为核心,包括多信息检测、D/A输出控制、键盘与LCD显示、I/O接口、故障检测、串行通讯接口等电路。试验表明,该系统响应速度快、控制精度高,实现了多参数的监控和故障诊断。

逆变电阻点焊多参数单片机测试系统

针对传统的点焊监测与控制系统参数单一的缺点,研制了一种点焊电压、电流实时检测系统。通过合理、简单、可靠的硬件电路及软件计算实现了对点焊电流、电极间电压、能量和焊接时间等参数的数据采集和处理。

逆变电阻点焊动态参数测试系统的研究

焊接电流、电压的准确测量对于精密控制逆变电阻点焊电源和保证焊接质量有着重要的作用。采用霍尔元件及其外围电路,对逆变电阻点焊的焊接电流进行测量,并设计了电压测量电路;为了减少CPU的计算时间,设计了电压有效值处理电路。以0.4mm厚的低碳钢板作为焊接实验材料,改变焊接试验条件,得到各种焊接焊接实验效果。利用MATLAB对电阻点焊的焊接电流和电压有效值进行计算和分析,得出焊接过程中低碳钢的动态电阻。结果表明:动态电阻能有效地反映点焊熔核的生长过程,并且与熔核的尺寸有一定的关系,直接影响着焊接实验效果。

逆变电阻点焊动态信息的研究

采用霍尔元件AH350设计的电流测量电路和芯片AD629设计的电压测量电路,准确测量逆变电阻点焊的焊接电流和电压。利用Matlab对传感器采集的数据进行数值处理,得到焊接过程中动态电阻变化曲线。实验以抗拉剪载荷值作为焊接质量评价标准,结合喷溅现象,分析了逆变电阻点焊动态信息。结果表明,动态电阻曲线包含一定的熔核成形信息。动态信息的准确掌握对提高焊件质量有重要的意义。

镁合金AZ40逆变电阻点焊过程电极烧损现象研究

文中采用逆变电阻点焊机，在焊接电流23kA、电极压力2．5kN和焊接时间60ms条件下，进行了镁合金AZ40电阻点焊试验，观测了焊接第5、10、15和20焊点时铜合金电极端面及其焊点表面的形貌。用SEM电镜观测了第20个焊点后电极端面的背散射图像，用电子探针测试了焊点表面与电极端面成分。结果表明，在连续焊接过程中电极烧蚀很快，点焊初期电极表面即明显凹凸不平，随后凹凸不平度加快；焊点表面发生熔化，熔化的镁合金被挤入电极端面的凹坑内，焊点表面凹凸不平：在点焊过程中发生了铜镁合金化反应，使点焊电极烧损。

变规则模糊控制及其在逆变式电阻点焊电源中的应用

研制了一种变规则模糊控制技术,并成功应用于逆变式电阻点焊焊接电流的闭环控制。通过比较常规模糊控制、变规则模糊控制、自适应模糊控制、PID模糊控制、模糊神经网络控制在控制算法复杂性、实现难易程度、运算与响应速度、适应性、控制精度等方面的优势与不足,考虑了电阻点焊焊接电流控制的实际需求,选定变规则模糊控制作为焊接电流调节的控制策略。根据焊接电流误差改变带修正因子模糊控制器中的修正因子,使模糊控制器的控制规则随焊接电流误差变化而变化,结合采取增量方式输出控制信号,从而使焊接电流控制器的控制性能更符合实际需要。

基于DSP的精密点焊电源的软开关实现

为了实现逆变电阻点焊电源的软开关性能,在以DSPIC30F6010为主控单元所构建的硬件控制系统的基础上,设计了多种适用全桥逆变主电路结构的控制方式。对双极性和传统移相控制方式下的开关管开关情况进行了详细分析,得出传统移相控制方式实现了开关管的零电压开通,更适合精密逆变点焊电源。