点焊电源论文_邓璟睿,朱才青,江伟,曹彪

导读:本文包含了点焊电源论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:点焊,电阻,逆变,精密,功率因数,人机界面,晶体管。

点焊电源论文文献综述

邓璟睿,朱才青,江伟,曹彪[1](2019)在《逆变直流电阻点焊电源功率因数研究》一文中研究指出随着电力电子技术的应用,逆变电阻点焊机逐渐替代传统的交流点焊机。一般认为,逆变电阻点焊将输出电流改为直流,大大提高了电阻焊的功率因数。但目前对逆变电阻点焊电源功率因数的研究还不够深入,不同工况条件下的功率因数及其对电网的冲击仍不明确。针对这种情况,对几种逆变电阻点焊电源的功率因数进行了测试,研究了输出变化对功率因数的影响规律。结果表明,逆变直流电阻焊机的功率因数仍然较低,随着输出电流、焊接负载和滤波电容的改变,功率因数也发生变化;此外,由于电阻焊短时间大电流的工作特点,焊接过程对电网冲击较大,因此需要研究短时瞬态功率因数校正技术。(本文来源于《机电工程技术》期刊2019年09期)

王新,曹彪,杨凯[2](2018)在《晶体管式精密电阻点焊电源的设计》一文中研究指出为满足微型零件焊接对焊接能量精密性、快速性和稳定性的要求,设计了一种高频晶体管式电阻点焊电源。电源包含半桥逆变恒流充电部分和高频斩波输出部分,逆变频率为100 k Hz,通过脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,PWM)和增量式比例积分微分(Proportion Integration Differentiation,PID)控制技术,实现了电容组恒流快速充电;斩波频率为100 k Hz,大大提高了焊接输出能量调节响应速度和控制精度。试验结果表明,电容组最大充电电流为100 A,充电电压为30 V,充电时间小于100 ms;电源具有恒电流、恒电压和恒功率输出模式,焊接电流上升速度达到50 A/μs,放电脉冲可在1 ms内实现稳定输出,实际焊接效果良好,在精密焊接中具有明显优势。(本文来源于《焊接》期刊2018年04期)

李刚[3](2018)在《大功率逆变电阻点焊电源电流控制研究》一文中研究指出随着“中国制造2025”强国战略的推进,焊接生产正朝着自动化、智能化的方向发展。焊接电流是重要的焊接工艺参数,不仅直接影响焊接过程,同时也是智能化生产线中分析焊点质量的重要信息。目前,大功率逆变直流点焊电源常用检测初级电流的方法间接地检测焊接电流。此类方法误差较大,误差值随变压器的不同而不同,不仅影响单台焊机电流输出准确性,而且影响焊机生产的一致性,对焊接生产线的集中监控与焊点质量的分析带来问题。另外,目前大功率电阻点焊电源开机时间过长,开机电网冲击过大也很大程度上影响着焊接生产线的搭建与使用。本文以解决上述两个问题为目标,围绕叁相半控整流大电容充电与基于Rogowski线圈的焊接电流检测等内容进行研究。根据大功率电阻点焊电源的总体方案,完成了包括晶闸管模块,滤波电容,IGBT管,中频变压器的设计选型;完成了大功率IGBT的驱动设计以及逆变电源系统的抗干扰设计;搭建了大功率电阻点焊电源试验平台。设计了叁相半控整流控制系统,包括硬件电路和控制软件。选用DSP作为控制核心,设计了同步信号检测电路、晶闸管驱动电路、电压/电流采样电路等硬件电路。完成了控制程序的设计与调试,主要包括主程序、移相控制程序、软开机程序、报警输出程序。开展了大电流逆变电阻点焊电源开机过程输入电流控制试验。试验结果表明,在大功率电源开机过程中,叁相半控整流电流闭环控制方案较交流接触器加限流的方案对电网冲击小,开机速度快。设计了基于Rogowski线圈的焊接电流检测系统。较深入地分析了Rogowski线圈测量理论、抗干扰原理以及常用调理电路的误差来源。针对焊接电流检测的特点,研究了基于模拟开关控制的对称补偿Rogowski线圈信号调理方法,制作了基于Rogowski线圈的焊接电流检测系统。试验结果表明,相同控制条件下,本系统较霍尔传感器初级电流检测系统控制精度高,线性度好。(本文来源于《华南理工大学》期刊2018-04-13)

王新[4](2018)在《MOSFET调控的快速充放电精密电阻点焊电源研究》一文中研究指出精密电阻点焊是实现微型零件连接的重要焊接方法。由于微型零件的热惯性小以及内外表层温差小,使得其在焊接时容易出现零件熔毁、不能正常熔合,焊接质量不稳定及成品率低等问题,因此,必须对焊接能量、电极压力、电极形状等进行更加精密的控制。传统微型零件焊接电源存在焊接能量上升慢、能量控制响应速度慢以及控制精度低等不足,难以满足其焊接需求。研究能量控制更加精密的点焊电源,对提高微型零件焊接质量具有重要意义。针对微型零件点焊对焊接电源的特殊要求,研究了一种基于金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET,Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)调控的快速充放电精密电阻点焊电源。旨在提高点焊电源控制精度和响应速度的同时,也能保证电源的生产效率。采用基于半桥逆变拓扑的电容组快速充电电路和基于Buck变换的电容组放电电路作为电源主电路,完成了主电路中关键器件的参数设计及选型。设计了以高性能数字信号控制器(DSC,Digital signal controllers)为核心的控制系统,主要完成了驱动电路、采样电路、保护电路以及人机交互系统电路等的设计;完成了主电路和控制系统电路印制电路板(PCB,Printed Circuit Board)的设计;完成了控制系统软件中电容组恒流充电控制程序、放电控制程序、人机交互程序等的设计。在上述工作的基础上,搭建了试验平台,对研制的快速充放电精密电阻点焊电源进行了调试,实现了电容组的恒流快速充电,并在短时间内获得了稳定的恒流、恒压、恒功率放电波形。将研制的场效应管式电源与IGBT式电源进行了电流波形对比,并将场效应管式电源应用于微型零件的电阻点焊,结果表明,该电源的控制精度和响应速度较高,能稳定地输出焊接电流,且焊接电流上升速度快,纹波小,可在短时间内实现高品质焊接。(本文来源于《华南理工大学》期刊2018-04-13)

付凯林,陈益平,胡德安,程东海[5](2016)在《电容储能点焊电源系统的人机界面设计》一文中研究指出人机界面因其具有清晰明了、便于操作等优点而越来越广泛地应用于工业控制领域,可以实现友好人机交互。本文采用触摸屏作为人机界面操作平台,以单片机为控制核心,结合触摸屏控制芯片,设计出了实用、美观、多窗口的电容储能点焊电源系统的人机界面。结果表明本设计电气连接简单、运行稳定可靠,应用于具体设备中成功实现了预期目标。(本文来源于《现代焊接》期刊2016年03期)

胡国华[6](2015)在《基于DSP软开关逆变点焊电源的研究》一文中研究指出逆变点焊电源是点焊电源领域研究的一个重要发展方向。软开关技术能充分利用电路中器件和线路寄生参数,不仅减少了开关管的开关损耗和开关应力,而且能降低电磁干扰,从而使逆变点焊电源的性能在稳定性、可靠性以及电源的效率方面得以提高。本文着重对逆变点焊电源软开关技术进行了探讨。本文详细分析了ZVS-PSFB变换器的电气原理以及换流方式,对比目前叁种主流新型软开关拓扑结构,并结合逆变点焊电源自身的特点,选用了一种带辅助网络的新型ZVS拓扑结构,该拓扑能够协助滞后桥臂在较轻负载时也能实现软开关,扩宽其软开关范围。分析了该新型ZVS拓扑结构的各工作状态,推导了其主要的电气参数关系,并利用saber仿真软件对其进行了仿真分析,归纳了并联谐振电容和辅助网络参数变化对开关管软开关的影响规律。结合理论分析和仿真结果,对新型ZVS逆变点焊电源主电路进行了设计,给出了其主要器件的具体参数。本课题对带辅助网络的新型ZVS拓扑实验样机进行了设计与搭建,并进行了部分实验。在控制方面,选用TI公司生产的C2000系列DSP芯片TMS320F28335作为控制核心处理器,设计了其外围电路、电压电流采样调理电路、IGBT驱动电路以及键盘电路和LCD显示电路,并对其软件设计思想进行了系统阐述。仿真和实验结果表明采用带辅助网络的新型软开关拓扑结构的逆变点焊电源拓宽了滞后桥臂的软开关范围,在负载较轻时也能实现滞后桥臂的软开关。(本文来源于《青岛大学》期刊2015-05-30)

刘晓芳,赵红梅[7](2015)在《基于数字信号处理器的高频逆变电阻点焊电源设计与实验》一文中研究指出研究了基于数字信号处理器(DSP)的高频逆变电阻点焊电源,重点介绍逆变电路的工作原理以及控制方法,并通过实验验证了点焊电源的稳定性和可靠性。结果表明,基于数字信号处理器的高频逆变电阻点焊电源采用全桥逆变输出、PI调节和叁段焊输出电流,实现了电路软开关,提高了焊机逆变频率,保证了焊接过程的稳定性和焊件的点焊质量。(本文来源于《电焊机》期刊2015年01期)

周华飞[8](2015)在《高频逆变电阻点焊电源的研制》一文中研究指出随着我国先进制造技术朝着精密化方向发展,出现了大量微电子器件、超薄元件以及精密仪器的焊接。微型零件的焊接需要焊接电源具有较好的控制精度和较快的动态响应,因此高频逆变电阻点焊电源成为了逆变电阻点焊电源的发展趋势。目前市场上逆变电阻点焊电源的逆变频率大部分为1k-4kHz,该类点焊电源存在着能量输出控制不够精确,动态特性不能满足要求等缺点,使得其不能焊接微型零件或者焊接质量得不到保证,因此设计和研制高频逆变电阻点焊电源,使焊接电源具有更好的控制精度和更快的动态特性,满足微型零件的焊接要求。本文首先确定电源的总体方案,电源主电路采用IGBT全桥逆变拓扑结构,完成主电路中高频变压器的和次级整流电路的设计;电源控制系统以高性能DSP为核心,包括采样电路、保护电路、开关量控制电路、通讯接口电路以及人机交互接口电路等,并根据要求设计了相应的控制电路PCB板;完成电源控制程序的设计和调试,包括PWM控制程序、A/D采样程序、PI控制程序、LCD显示程序和按键程序等。搭建高频逆变电阻点焊电源硬件平台,并对电源进行调试,通过整定PI控制参数,使电源实现了恒流、恒压和恒功率等叁种反馈控制模式;可灵活设置参数实现3段焊接电流输出等多种波形输出,以满足不同场合的焊接要求;电源逆变频率为25kHz,输出波形稳定。与中频逆变电阻点焊电源电流波形进行对比,结果表明高频逆变电阻点焊电源电流波形上升时间明显地缩短,且输出电流波形也较平整,所研制的高频逆变电阻点焊具有更好的控制精度和更快的动态特性;对电源占空比丢失现象进行实验测试,通过所测数据得出占空比与电流基本成线性关系,在有限双极性控制方式下,占空比丢失现象不明显;对微型灯丝进行电阻点焊工艺试验,电源能够在短时通电时间内完成微型灯丝的焊接过程,样品焊接效果良好,试验结果表明高频逆变电阻点焊电源满足微型零件焊接工艺要求,在实际应用中具有一定的价值。(本文来源于《华南理工大学》期刊2015-01-12)

胡国华,杨艳,金贤锋[9](2014)在《基于MATLAB逆变点焊电源模糊PID控制研究》一文中研究指出针对逆变点焊机焊接过程比较复杂,难以建立精确的数学模型,而传统PID控制又难以达到控制质量的要求等问题,本文采用模糊PID控制技术,实现逆变点焊电源的稳定和高精度控制。在Matlab/Simulink仿真环境下,利用所设计的模糊PID控制器,建立了全桥逆变点焊电源闭环恒电流控制系统的动态仿真模型,并与传统PID控制方式下的逆变点焊电源作比较和分析。仿真结果表明,模糊PID控制较之传统PID控制,具有较高的精度和较小的超调量,输出电流能够更加快速平稳的达到目标值,控制效果更好,能够自动整定PID参数,具有适应性强、鲁棒性好、精度高的特点。该研究对模糊PID控制在逆变点焊电源中的实现具有一定的参考价值。(本文来源于《青岛大学学报(工程技术版)》期刊2014年04期)

庞少辉[10](2013)在《逆变交流电阻点焊电源DSP控制系统研究》一文中研究指出逆变式电阻焊机与传统的电阻焊机相比,具有良好的工艺性能与动态响应,焊接输出精密可控,焊点质量高,近年来受到了越来越广泛的重视,已成为电阻焊机的的主要发展方向之一。目前市场上应用最广泛的是单相工频电阻焊机,该焊机在焊接时提供类似正弦波的交流电流,存在着点焊飞溅率高,加热不连续等缺点。本文研究基于DSP的逆变交流电阻点焊电源控制器,以提高交流电阻焊机的焊接性能。逆变交流电阻点焊电源提供的是方波交流电流,减小了电流过零时间,使工件加热更加连续,降低了点焊飞溅率;同时无次级整流,因而不存在次级整流带来的制造复杂及成本上升问题,有良好的发展前景。课题研究一种2.5kVA逆变交流式电阻点焊电源的DSP控制系统,电源主电路采用IGBT全桥拓扑结构,配合焊接变压器实现电源的输出;控制系统以DSP为核心,包括信息检测、PWM输出、人机交互、I/O接口、故障检测等电路和相应的软件;系统采用PWM控制技术,通过调节焊接变压器的初级电压,实现了大范围电流调节条件下较为连续的输出;系统具有电流、电压、功率叁种反馈控制模式和多种频率选择,调制波频率达20kHz,能够在半个周期内实现多次反馈调节,提高了系统的控制精度,改善了系统的工艺适应性。根据设计方案,制作了控制电路PCB板,联机调试逆变交流电阻点焊电源控制系统,整定不同电参数区间的PI参数,使电源实现了叁种反馈控制模式及各项功能,电源输出波形稳定,近似于交流方波;对不同频率的电流波形进行数据采集与分析,并与工频电阻焊机电流波形进行对比,结果表明,所研制逆变交流电阻点焊电源具有电流换相快、电流过零几无停留、电流纹波小、输出波形多样等特点,控制器性能良好,能够改善工频电阻焊机的性能。(本文来源于《华南理工大学》期刊2013-11-26)

点焊电源论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为满足微型零件焊接对焊接能量精密性、快速性和稳定性的要求,设计了一种高频晶体管式电阻点焊电源。电源包含半桥逆变恒流充电部分和高频斩波输出部分,逆变频率为100 k Hz,通过脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,PWM)和增量式比例积分微分(Proportion Integration Differentiation,PID)控制技术,实现了电容组恒流快速充电;斩波频率为100 k Hz,大大提高了焊接输出能量调节响应速度和控制精度。试验结果表明,电容组最大充电电流为100 A,充电电压为30 V,充电时间小于100 ms;电源具有恒电流、恒电压和恒功率输出模式,焊接电流上升速度达到50 A/μs,放电脉冲可在1 ms内实现稳定输出,实际焊接效果良好,在精密焊接中具有明显优势。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

点焊电源论文参考文献

[1].邓璟睿,朱才青,江伟,曹彪.逆变直流电阻点焊电源功率因数研究[J].机电工程技术.2019

[2].王新,曹彪,杨凯.晶体管式精密电阻点焊电源的设计[J].焊接.2018

[3].李刚.大功率逆变电阻点焊电源电流控制研究[D].华南理工大学.2018

[4].王新.MOSFET调控的快速充放电精密电阻点焊电源研究[D].华南理工大学.2018

[5].付凯林,陈益平,胡德安,程东海.电容储能点焊电源系统的人机界面设计[J].现代焊接.2016

[6].胡国华.基于DSP软开关逆变点焊电源的研究[D].青岛大学.2015

[7].刘晓芳,赵红梅.基于数字信号处理器的高频逆变电阻点焊电源设计与实验[J].电焊机.2015

[8].周华飞.高频逆变电阻点焊电源的研制[D].华南理工大学.2015

[9].胡国华,杨艳,金贤锋.基于MATLAB逆变点焊电源模糊PID控制研究[J].青岛大学学报(工程技术版).2014

[10].庞少辉.逆变交流电阻点焊电源DSP控制系统研究[D].华南理工大学.2013

论文知识图

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