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基于DSP的CO2焊数字控制研究

更新时间：2020-02-13 17:11:46 大小：8M 上传用户：xiaohei1810 查看TA发布的资源 标签：dsp 下载积分：3分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

资料介绍

随着电力电子技术的发展，现代控制技术和信号处理技术使实现焊机控制系统全数字化成为可能。全数字化控制控制灵活、控制精度高、稳定性好和容易实现柔性化控制，是逆变焊机电源的发展趋势。为此，本文研究CO2焊逆变电源的数字化控制系统，引入了基于DSP和CPLD的全数字化控制技术，通过数字控制的方式，达到满足CO2焊逆变电源控制应用需要，提高逆变焊机的性能。

本文结合数字信号处理技术和嵌入式系统的最新发展，采用DSP TMS320F2812、CPLD EPM240T100C5和AT89S55单片机、DSP TMS320F28016设计了CO2焊逆变电源的全数字控制系统，建立了CO2焊全数字控制系统的研究平台。其中，DSP TMS320F2812为核心控制芯片，负责CO2焊逆变电源的整体管理与核心控制；CPLD EPM240T100C5负责数字化PWM控制以及数字化保护和数字化滤波功能；AT89S55单片机负责人机接口界面交互系统的控制；TMS320F28016负责送丝速度控制，单片机和DSP TMS320F2812之间、TMS320F2812与TMS320F28016之间的数据交换均选用SN75179芯片利用RS485通讯协议来实现。

本文研究的CO2焊数字控制系统经过软硬件调试后，实现了如下功能：

(1)以DSP TMS320F2812、CPLD EPM240T100C5为核心研制专用的电流型PWM控制电路，实现了数字PWM，数字保护电路和数字滤波；采用电压、电流反馈控制，利用软件PI控制算法，实现CO2焊接过程的精确控制。

(2)以DSP TMS320F28016为核心研制送丝反馈控制系统，采用光电码盘对送丝速度进行反馈，提高送丝速度的稳定性、一致性。

(3)以单片机构建人机接口系统，实现焊接参数调节、实时显示和通讯，且具备参数存储、调用、掉电保护功能。

实验结果表明，本文研究的数字控制系统实现对CO2焊逆变电源精确的过程控制，送丝速度稳定，人机界面友好、灵活，达到了设计的研究目标，为今后开展CO2焊焊接工艺参数的研究奠定了良好的基础。