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摘要本课题通过对熔化极脉冲焊焊接过程的研究，设计了基于DSP的脉冲MIG的数字控制系统，从而实现对脉冲MIG焊机的精确控制。其中硬件部分的设计主要包括主电路、系统控制电路、全桥驱动电路、信号采集电路、送丝调速电路等，该部分的设计为实现焊接过程精确控制提供了良好的硬件平台。本文的第二部分对控制系统进行了相关的软件设计，主要完成了焊接主程序、引弧子程序、收弧子程序、AD转换子程序、相位相差180°双路PWM信号的输出子程序以及PI控制子程序的设计，并在CCS环境中完成程序的编写工作。随后对双路PWM信号生成子程序进行了试验测试，结果表明A/D采样子程序经过校准以后能够实现焊接工艺参数的精确采样，得出研究成果可以可靠、迅速的实现数字化焊接控制。23866
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关键字 数字信号处理器 脉冲焊 数字化控制
毕业设计说明书（毕业论文）外文摘要
Title The study of digital control technology of pulse Melting polar welding
Abstract
In this topic, we designed a MIG digital control system based on DSP pulse through the study of pulsed MIG welding process, in order to achieve precise control of pulse MIG welding process.The hardware design includes the main part of the circuit,the system control circuit, the full bridge drive circuit, the signal acquisition circuit and the wire feed speed control circuit.After the completion of the design, we provided a good hardware platform to achieve precise control of the welding process.Then we carried out the design of the software related with the hardware circuit of the control system. In this part, we completed the main program of welding, subroutines arc, arc closed subroutine, AD converter subroutine, phase difference of 180 ° Dual PWM signal output routines and the design of subroutines PI control. And then ,we test the subsequent dual PWM signal generation subroutine, the result shows that after calibration, A / D sampling subroutine A / D sampling subroutine would achieve accurate sampling of welding parameters. The result of our study is able to achieve reliable and rapid digital welding control.
Keyword DSP PMIG digital control technology
目次
1 绪论 1
1.1 熔化极脉冲焊概述 1
1.2 数字化焊接电源系统简述 1
1.3 本课题研究现状及主要研究内容 2
2 数字化焊接电源系统的硬件系统设计 5
2.1 数字焊接系统整体结构设计 5
2.2 DSP数字控制系统设计 6
2.2.1 DSP应用电路 8
2.2.2 采样信号滤波电路 9
2.2.3 数字PWM信号放大电路 10
2.2.4 保护电路设计 11
3 焊接电源机箱的设计 13
4 脉冲MIG焊数字控制系统软件设计 20
4.1 数字控制系统的总体程序设计 20
4.2 中断服务子程序 21
4.3 引弧子程序设计 22
4.4 正常焊接子程序 24
4.4.1 A/D采样及转换子程序设计 24
4.4.2 PI控制子程序设计 26
4.4.3 双路PWM信号产生子程序设计 27
4.5 数字控制系统软件设计小结 29
结论 32
致谢 33
参考文献 34
1 绪论
1.1 熔化极脉冲焊概述
铝合金作为目前工业生产中的重要原材料，其性质与应用是推动相关产业发展的主要因素，作为其核心制造工艺的焊接技术更是十分重要。在现阶段，氩弧焊因其实用、高效的特点占据了国际应用的主导地位，在可以预见的未来一段时间内还将继续发挥其优势作用。常见的熔化极直流氩弧焊使用持续导电的恒定直流，而本课题中涉及的熔化极脉冲焊则采用脉冲电流应用于焊接。熔化极脉冲焊的特点是脉冲参数调节范围大、脉冲电流间歇导通并且是可控的。当脉冲电流处于间歇状态时时，电弧电流为基值电流，其作用是文持电弧的持续、稳定燃烧，并对焊丝进行预热；而在电流导通期间，电弧燃烧产生大量的热，使焊件熔化、蒸发产生熔池。