0引言超声技术在工业中的应用始于第二十世纪初。随着超声波技术的发展,其应用也越来越广泛。在控制方式上,感应加热稳压器由传统的控制技术,如差分元件老化引起的存在或工作点漂移和产品的升级的原因的一致性…0引言超声波技术在工业中的应用,在第二十世纪初,随着超声波技术的发展,其应用越来越广泛。在控制方式上,采用模拟技术对传统感应加热稳压器控制进行控制,并存在元器件易老化、工作点漂移和产品一致性差等缺点。随着数字集成芯片或单片机或DSP或FPGA的到来,感应加热稳压器的数字化控制已成为一种趋势,灵活方便的升级,只需修改相应的控制算法,无需硬件电路有大转变的需要等。随着稳压器稳压器设备的发展,电路控制技术迅速发展。最初开发的控制电路作为一种手段的相位控制或作为一个分立的组件,它被开发成一个集成的控制器,然后到一台计算机来控制的高频或低损耗和数字的方向。超声波发生器应用数字控制技术一般有3种形式:单片机控制、DSP控制或FPGA控制的使用的使用。相比较而言,DSP是适合低采样率和高复杂度的软件的场合;当采样率系统的高(MHz级),高数据速率(20 MB/s以上),操作条件,任务是固定的,FPGA的优势。在本文中,采用高速DSP芯片TMS320LF2407A控制全桥变换器作为功率超声振动系统的变换主电路控制电路的设计,解决了由于负载谐振频率漂移,温度变化,保证了系统的高效。本文研究了粗细复合材料的频率跟踪方案。采用扫频法实现频率粗跟踪。实现精细跟踪。这两种方法的结合,不仅保证了在很宽的频率范围内的频率自动跟踪,而且还保证了快速,准确的跟踪。为了满足负荷变化的要求,系统的输出功率可以采用软开关移相调功控制方法不断调整。1主电路拓扑分析超声波稳压器主电路采用全桥逆变拓扑,如图所示。其中:Z1 ~ Z4是主功率开关管;D1 ~ D4 Z1 ~ Z4的内部反并联二极管的寄生;C1 ~ C4外并联电容器或稳压器晶体管的寄生电容;T高频脉冲稳压器;L0串联调谐匹配电感;超声换能器。逆变器采用寄生电容和并联的功率管,电容和漏感稳压器实现软开关移相控制零电压(ZVS-PSP-WM)。零电压开关是依靠稳压器开关管的反并联二极管的传导,通过功率器件实现零电压开关,通过谐振电容器的充电过程,实现零电压开关稳压器装置。在一个开关周期中,有12种开关模块的相位控制,在分析之前,做如下假设:所有开关器件Z1 ~ Z4和反并联二极管D1 ~ D4在(1)电路理想开关器件;(2)所有电感或电容的理想元素不考虑(3)杂散电感值不考虑线路;逆变器中加入死区时间的影响;输入电压(4)恒定电压源逆变器。示出了4个开关管驱动波形的相移控制逆变器。2稳压器逆变器的每个桥臂管成180°;互补,1个阶段的2个桥臂导通角的差异,即相移。Z2、Z3为固定相的手臂,Z4,Z1为相移臂。Z1和Z2分别在Z3和Z4传导相位角和φ,和披;调节;输出电压逆变器[工业电器网-中国工业电器网]装置可以改变大小,从而调节正弦波的输出电流的幅值、输出功率可调部分。在逆变器的运行过程中,稳压器开关管的导通和关断时间是恒定的。两个相同的桥臂开关管开通和关闭,需要一定的延迟时间,防止手臂上下桥,以确保安全开关。2控制策略的主电路控制策略,为进一步分析工作过程,在工作过程中,对逆变器的功率开关管和关断时间常数。在Z1 RARR秩序;Z4 →Z2 →Z3,与臂管导通2开关关闭,需要一定的延迟时间,防止上下桥臂直通,确保安全开关。在对主要周期1逆变电路移相调功功率控制有以下几种操作模式,如图所示。(1)工作模式1 [t0时间](见(a)):在T0时间,同时Z1和Z4,电流I:Z1 →R →l →C →Z4。(2)工作方式2 [T0、T1](见(b)):在T0时间Z1,目前我对C1充电,C3被抽走。C1的电压从零开始线性上升,C3电压从E开始直线下降,Z1是ZVS关。对(3)3 [T的工作模式,T2](见(c)):T1时刻,C3的电压降到零,D3自然会打开,Z3箝位在零,然后打开Z3,Z3 ZVS开通,在Z3没有电流。(4)工作方式4 [,]#T3 bthkh18khbth#):在T2时间Z4,目前我把C2的电荷,而C4充电。Z4的电压从零开始上升,ZVS Z4了。T3的时候,C4上的电压上升到E,即C2上的电荷量为零,D2自然传导。对(5)5 [T3 T4]的工作方式,(见(e)):T3时刻,D2导通,Z2将钳位到零,然后打开开关,Z2,Z2是开放的。虽然Z2是开放的,但没有电流。T4时间,D2、D3自然关机,Z2和Z3将流过的电流。(6)工作方式6 [T4、T5](见(f)):在T4时刻,电流从正向过零点,和增加的负方向,我电流:l →C →R →Z2 →Z3。在T5时间,Z3,逆变器开始工作周期的一半,其工作方式类似于半周期。3软件设计在这种结合高性能的数字信号处理器芯片设计的一种新型的超声波功率控制系统,整个系统的硬件设计框图如图所示。基于TMS320LF2407A的DSP,使用Flash芯片cy7c1021v33-122扩张,PWM脉冲输出,分别由PWML,PWM2,PWM3、PWM4、和驱动IGBT集成后,控制其开启和关闭。我对于一个给定的电路,艾奥,ID,UDT,分别为负载电流和逆变器直流输入电流和电压,这3个信号分别送到各自的调理电路,调理到A/D DSP接口后。如果外部故障,如过热,对信号处理器发出中断请求,实施保护。;;;