全数字化剪切——闪光对焊机电源的研究与开发

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随着冶金工业的发展,闪光对焊的应用范围不断扩大,利用闪光焊接技术来保证板(带)材、棒材和管材的连续生产以达到较高产品质量和生产效率是目前国际冶金行业最先进的加工工艺。闪光焊接是母材之间的焊接,保证了焊缝与母材的组织及程度接近,可以获得几乎与母材等性能的优质接头。将闪光焊接技术用于高频焊管生产线的剪切、对焊工艺在我国还是空白,因此研制具有自主知识产权,机电液气一体化、集计算机控制技术、现代控制理论应用和电力电子技术于一身的“剪切-闪光对焊机”高科技产品,占领国内、国外市场,为企业发展提供后劲,是一项十分重要、有意义而又可行的工作。 本课题在分析了各种次级整流焊机电源电路结构的基础上,结合闪光对焊机电源的特点,确定了适合焊机电源的主电路结构,并且对其关键参数进行了计算。此外,设计了焊机电源的控制模型,选择了适合本电源电路的控制器、元器件等。具体讨论了DSP芯片控制焊机电源的硬件电路设计,重点介绍了闪光焊机电源的主回路的数字同步和触发电路、控制电路的键盘和显示、保护电路等。建立了焊机电源数字化、信息化、柔性化的平台。通过仿真软件PSPICE和MULTISIM对主电路、同步和触发电路的运行情况进行了仿真,在此基础上,对电路出现的缺点进行了改进。 实验表明,该焊机电源能够满足无头轧制系统中对闪光焊机的大电流、小电压的工艺要求,实现了焊机控制的数字化。
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