DSP逆变焊接电源数字控制技术研究(3)

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主要研究内容如下：

（1）分析研究传统模拟逆变式CO2气体保护焊机的结构、电路原理，设计数字化脉冲焊接电源系统方案，制定焊机改造方案；

（2）系统供电电路、信号采集电路的设计与调试，数字化焊机原理试验平台的连接与调试；

（3）研究采用TMS320F28033为核心的数字控制核心的控制电路，进行原理设计与相应的焊接过程控制电路设计。

2 传统逆变式CO2焊接电源系统的分析

2.1 传统逆变式CO2焊接电源系统的总体分析

传统逆变式CO2脉冲焊接电源系统采用的模拟信号进行控制，难以实现对焊接过程的电流、电压、功率以及焊接参数等数字控制和LCD显示，传统逆变式焊接电源系统的结构框图如图2.1所示。

传统逆变焊接系统结构框图

图2.1 传统逆变焊接系统结构框图

2.2 主电路

主电路的作用是实现逆变，从电网得到的电压经过变压，整流，斩波，逆变得到合适焊接电压、电流，主电路是铝合金逆变数字脉冲焊接电源系统的主体。主电路图如图2.1所示，采用的是全桥式整流逆变电路。三相380V的交流电压经过整流后得到540V电压，该直流信号进入一组电容电阻电路，其实物图如图二所示进行斩波并去除干扰信号，将得到比较平整的直流信号，该直流信号经过逆变得到合适的交变电压电流并输送到焊枪。

为了得到大功率的输出，本系统采用全桥式逆变电路，IGBT的通断由全桥驱动电路控制，图中1CZ1和1CZ2是全桥驱动电路的输出端，分别为一对IGBT提供通断信号，同端IGBT的开通信号或关断信号的相位差180°，即分布在左侧的IGBT1和分布在右侧的IGBT4同时开通或关断；分布在左侧的IGBT2和分布在右侧的IGBT3同时开通或关断，稳压管IN4745能避免在使用过程当中电压的不稳定导致IGBT损坏。