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《基于dsp高頻高能脈沖電解電源設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、設(shè)計(jì)·研究《電加工與模具)2013年第5期基于DSP的高頻高能脈沖電解電源設(shè)計(jì)曾令燎，劉偉，郭鐘寧，賈雪奎(廣東工業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，廣東廣州510006)摘要：電源控制器(PCU)在電解加工系統(tǒng)控制精度及其保護(hù)中越來(lái)越重要。已從模擬IC走向數(shù)字控制。以TMS320F28027為核心設(shè)計(jì)出一種高頻高能脈沖電源，采用新穎簡(jiǎn)單的電流和脈沖電壓檢測(cè)方法，實(shí)現(xiàn)了電壓、電流模式切換控制和頻率、占空比的可調(diào)，在高頻大電流脈沖電源中具有較好的精度和穩(wěn)定度。關(guān)鍵詞：電解加工；電源控制器；數(shù)字信號(hào)處理；脈沖電源中圖分類號(hào)：TG
2、662文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009—279X(2013)05—0033—04DesignofHighFrequencyHighEnergyPulsePowerBasedonDSPZengLingliao，LiuWei，GuoZhongning，JiaXuekui(GuangdongUniversityofTechnology，Guangzhou510006，China)Abstract：ThepowercontrolleriSmoreandmoreimportantinelectrochemicalmac
3、hiningsystem'sforcontrolofprecision‘a(chǎn)nditsprotection．ItswayofcontrolturnanalogICintodigitalcontro1．Inthispaper，TMS320F28027，asthecore，akindofhighfrequency，highenergypulsepowersupplyisdesigned．Adoptingsimplecurrentandpulsevoltagedetectionmethods，voltage，curr
4、entmodeswitchcontrol，frequencyanddutyratioadjustingalerealizedinpulsepower，andithavehighfrequency，highcurentpulse．Thegeneratorhasgoodaccuracyandstability．Keywords：ECM；powercontroller；digitalsignalprocessor(DSP)；pulsepower電解加工具有加工速度快、表面質(zhì)量好、不受1系統(tǒng)組成及工作原理材料強(qiáng)度、硬
5、度、韌性限制的優(yōu)良性能，在許多硬質(zhì)材料和形狀復(fù)雜的零件加工中取得了很好的應(yīng)用。脈沖電源分兩級(jí)，經(jīng)三相整流濾波，前級(jí)主電研究表明。高頻窄脈沖電流的電解加工電源較低頻路DC—DC變換器采用ZVS移相全橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)．控脈沖電流或直流電解加工電源。在精度、表面質(zhì)量、制器采用TI高性能DSP芯片TMS320F28O27為核效率及穩(wěn)定性方面都有明顯提高。近年來(lái)，通過(guò)縮心，利用該芯片強(qiáng)大的ePWM模塊實(shí)現(xiàn)移相，切換小加工間隙、熱去除、加入超聲波等提高了電解加控制輸出電流和電壓：后級(jí)脈沖電路采用并聯(lián)斬工精度，同時(shí)對(duì)電源的要求也
6、越來(lái)越高，要求能與波，利用MSP430G2553實(shí)現(xiàn)輸出頻率、占空比可調(diào)進(jìn)給系統(tǒng)通信、交替進(jìn)行、在小間隙條件下長(zhǎng)期穩(wěn)及顯示。脈沖電源整體原理結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。定的工作。采用微控制器的脈沖電源，使電解加工的系統(tǒng)可靠性得到提高。在擴(kuò)展性及通信方面更好地滿足加工要求。以DSP為電源控制核心，實(shí)現(xiàn)了輸出頻率2050kHz，占空比0．30．9連續(xù)可調(diào)，峰值電流5OA可調(diào)，電壓640V可調(diào)的脈沖電源。收稿日期：2013—04—27基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51105080)圖1脈沖電源原理圖第一作者簡(jiǎn)介：曾令燎，男，
7、1987年生，碩士研究生。一33—《電加工與模具)2o13年第5期設(shè)計(jì)·研究信號(hào)同時(shí)為高電平的現(xiàn)象。通過(guò)加入簡(jiǎn)單的邏輯電2硬件設(shè)計(jì)路，對(duì)驅(qū)動(dòng)信號(hào)做了保護(hù)，防止同臂管同時(shí)導(dǎo)通的2．1ZVS移相全橋與并聯(lián)斬波電路設(shè)計(jì)可能。驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)電路見(jiàn)圖4。對(duì)于大功率開(kāi)關(guān)電源，常采用移相全橋DC—DC變換，在UCC3875、UCC3879等直流開(kāi)關(guān)電源中有過(guò)不少成功的案例。移相全橋在效率、性能上已是非常成熟的電路。對(duì)于本文的中大功率脈沖電源，PMW33采用ZVS移相全橋結(jié)構(gòu)。能實(shí)現(xiàn)軟開(kāi)關(guān)。減少后級(jí)尖峰。主電路與脈沖斬波電路結(jié)
8、構(gòu)見(jiàn)圖2。圖4驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路圖N57962L的每個(gè)模塊都需兩路電源供電，正電壓可達(dá)18V，負(fù)電壓最低至一15V，且不能與其他共地。全橋電路需四路兩輸出電源供電，如用變壓器單獨(dú)供電，需多路變壓器輸出，顯得系統(tǒng)復(fù)雜。通過(guò)UC3842設(shè)計(jì)一個(gè)四輸出的開(kāi)頭電源．加入7812三端穩(wěn)壓管，7812的輸出端作為驅(qū)動(dòng)電路的地，解決圖2主電路結(jié)構(gòu)圖了驅(qū)動(dòng)電路供電復(fù)雜的問(wèn)題。圖5是電路中一組電本電源分兩級(jí)，前級(jí)采用移相全
