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1、第45卷第9期電力電子技術(shù)Vo1．45，No．92011年9月PowerElectronicsSeptember2011基于雙環(huán)控制的電焊機(jī)逆變器的實(shí)現(xiàn)研究曹神撫，李彬(1．武漢理工大學(xué)，自動(dòng)化學(xué)院，湖北武漢430076；2．長沙長遠(yuǎn)焊接設(shè)備有限公司，湖南長沙410208)摘要：針對(duì)逆變電焊機(jī)電源的實(shí)際工作狀況，提出一種電壓外環(huán)數(shù)字PI控制、電流內(nèi)環(huán)無差拍控制的綜合控制方法。在恒電壓控制的逆變電焊機(jī)電源中，數(shù)字PI控制能夠使焊接輸出電壓穩(wěn)定在設(shè)定值附近，且抑制電壓畸變。無差拍控制是能夠瞬時(shí)控制電流的有效手
2、段，對(duì)負(fù)載具有很強(qiáng)的適應(yīng)能力，非常適用于焊接電阻變化不定的工作環(huán)境．綜合控制方法彌補(bǔ)各自控制上的不足，使系統(tǒng)得到較好的控制效果。最后在NBC一500型樣機(jī)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．結(jié)果表明，電焊機(jī)具有良好的調(diào)節(jié)特性和優(yōu)異的焊接性能。關(guān)鍵詞：逆變器；電焊機(jī)；無差拍控制中圖分類號(hào)：TM464文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1000一lOOX(2011)09-0105-03AnalysisandImplementationofWeldingMachineInverterControlBasedonDua1．1oopControlCA
3、0Shen．fu．LIBin2(1．WuhanUniversityofTechnology，Wuhan430076，China)Abstract：Accordingtotheactualworkingconditionsofinverterweldingpowersource，avoltageouterloopdigitalPIcontrol，deadbeatcontrolinnerloopcurrentintegratedcontrolmethodsisproposed．Intheconstantvol
4、tagecontrolofinverterweldingpowersupply，digitalPIcontrolstabilizestheweldingoutputvoltagesettinginthevicinityofsetval·ue，andinhibitionofvoltagedistortion．Deadbeatcontrolcancontrolthecurrentefectivemeansofinstantaneous，theloadisverysuitableforresistancewel
5、dingvolatileworkenvironment．I'lleintegratedcontrolmethodcanmakeupf0rinadequaciesintheirrespectivecontrol，thesystemgetbettercontrolefect．Finally，NBC一500一typeprototypeexperi-mentalresultsshowthattheweldingmachinehasagoodregulationcharacteristicsandexcellent
6、weldingperformance．Keywords：inverter；weldingmachine；deadbeatcontrolFoundationProject：SupportedbySMEInnovatiomFund(No．10C26214302476)1引言電路采用全橋逆變結(jié)構(gòu)，控制電路以DSP控制脈沖寬度調(diào)制信號(hào)為核心，實(shí)現(xiàn)對(duì)電源輸出特性和在當(dāng)今數(shù)字化電源大潮遍行的時(shí)代，逆變電焊接程序的控制。焊機(jī)作為一種低電壓大電流電源，其數(shù)字化控制成為一種趨勢?。此處提出一種以TMS320F2407全橋r
7、r1高頻r_1輸出鱉鎏全然堂堂H鑾墾墨壘遂鎏然控制芯片為核心的控制系統(tǒng)．闡述了控制系統(tǒng)的～380V而l磊設(shè)計(jì)，針對(duì)電焊機(jī)工作特性。給出一種適用的控制保護(hù)電路HPWM產(chǎn)牛電路電流反饋方法，即PI控制和無差拍控制。最后示出所設(shè)計(jì)送絲機(jī)HDSP控制系統(tǒng)電壓反饋電焊機(jī)焊接時(shí)實(shí)際控制效果。實(shí)驗(yàn)證明所設(shè)計(jì)的圖1逆變電焊機(jī)總體框圖電焊機(jī)控制具有反應(yīng)快．引弧效率高的特點(diǎn)．且焊逆變電焊機(jī)電源主電路由輸入整流濾波電接飛濺較少，可作為工業(yè)電焊機(jī)實(shí)際應(yīng)用。路、全橋逆變器、高頻變壓器和輸出整流濾波電路2逆變電焊機(jī)電路等組成【。_5
8、1，如圖2所示。圖1示出逆變電焊機(jī)的原理框圖。其中逆變電焊機(jī)焊接電源由主電路和控制電路組成【。主、，T~IC2TTV。2lTa基金項(xiàng)目：科技型中小企業(yè)創(chuàng)新基金(10C26214302476)圖2逆變電焊機(jī)電源主電路定稿日期：2011—02—21作者簡介：曹神撫(1984一)，男，湖北成寧人，碩士研究生，焊接電源主電路進(jìn)行AC／DC／AC／DC的功率研究方向?yàn)楣夥l(fā)電和智能電網(wǎng)控制。交換，用來減少變壓器體積和改善焊接電源動(dòng)態(tài)10
