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排爆机器人智能充电系统研制
资料介绍
随着科学技术的不断发展,各种高新技术武器装备不断列装部队。智能排爆机器人就是其中之一,用它代替人工进行危险弹药处理,不仅避免了人工伤亡,而且降低了弹药处理的难度,提高了工作效率,对提高我军弹药处废能力具有重大的意义。
排爆机器人的动力一般由车载蓄电池供应,充电机作为车载蓄电池的配套产品,其性能的优劣直接关系到蓄电池的寿命和效率,是制约排爆机器人发展的一个重大瓶颈。传统的直流电源体积和重量大、效率低、输出可调范围窄、适应性差,难以满足大功率军用电源小型高效稳定等要求。因此研制大功率、智能化、高效率、适应强的新型充电电源势在必行。本文针对国内某型排爆机器人,研制了一台110V/100A输出的工程样机。
本文首先介绍了当前常见的几款直流充电电源,分析了其充电方法,确定了本课题充电方案。接着阐述了高频软开关技术的优缺点,并对ZVS型全桥变换器主电路拓扑结构和基本工作原理进行了详细的剖析。结合所需电源参数,设计了主电路拓扑,并完成了关键器件的选型。确定了系统控制策略,围绕UCC3895移相全桥控制芯片设计了控制电路,实现了电压、电流双闭环控制。以PIC16F887单片机为核心控制芯片,设计了硬件电路和软件控制,实现了对充电机的保护、智能化充电以及液晶显示等功能。
最后分析了工程样机的实验结果,并对试验中存在的问题进行了深入的思考。
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