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根据当前我国的能源管道运输、铁路建设、基础设施的大力发展,对焊接设备的技术、可靠性和便捷性等方面要求越来越高。就如在我国铁路建设和长输管道的野外焊接施工中,很多情况下没有电源的供给,这时就要使用体积小、便于移动且可靠性高的中频弧焊发电机进行焊接。本文的研究内容就是对永磁中频弧焊发电机输出的电流和电压进行精确控制,从而满足上述特殊环境下的应用。论文的主要研究内容是对永磁中频弧焊发电机输出三相交流电源进行控制。此电源在不同负载情况下电压波形相差很大,负载越大其电压波形扭曲的越严重。本文采用一种高效且可靠的控制系统对其进行控制,从而达到纤维素焊条焊接所需要的电流电压外特性曲线。控制系统的主要内容可以分为五个部分:第一部分是直流稳压电源,此部分是为整个系统的核心芯片和外围电路提供可靠直流稳压电源;第二部分是永磁中频弧焊发电机输出的三相交流电源的零点检测系统,此系统可以准确地检测出发电机输出的三相交流电源的零点,而且具有非常强的抗干扰能力,并生成一个高电平到低电平的下降沿作为零点信号输入单片机。零点的检测是此系统的一大难点,因为发电机在不同负载情况下运行其输出的三相交流波形扭曲和干扰程度都不一样;第三部分是单片机控制系统,此部分包括单片机外围电路和程序的设计,其中单片机外围电路即为单片机运行的基本电路,程序设计是此部分的重点,也是整个系统的难点,它是运用一定的算法将零点信号,电位器电压信号,电流反馈信号和电压反馈信号整理计算,最后得到控制可控硅导通角的方波。此部分包括C语言,A/D转换、中断等与单片机相关的基本知识,这部分也是整个系统的核心部分;第四部分是可控硅的控制,此部分包括可控硅的触发电路、三相整流桥输出端的检测、三相可控整流方法等内容;第五部分是电流反馈信号和电压反馈信号的检测,这部分主要是精确地检测电流大小和电压大小,并将其生成一个与之对应的电压信号,输入单片机的A/D转换输入口。总之,论文的主要内容就是对永磁中频弧焊发电机输出的电流和电压进行精确控制,从而达到纤维素焊条下向焊所需要的电流和电压外特性曲线。并通过大量试验对单片机程序和外围电路的相关参数进行调试、校准和检测,最终获得了良好的焊接效果。