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《哈尔滨工业大学》 2006年
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微弧氧化脉冲电源空间矢量调压技术的研究

张海龙  
【摘要】: 微弧氧化技术是一种新兴的金属表面加工技术,是一种通过在电解液中引入高电压,基于电火花放电和电化学、等离子化学、热化学等综合作用,在有色金属表面原位生长陶瓷氧化膜层的新技术。其生成的膜层与基体的结合力强、硬度高,耐磨性、耐蚀性、耐热性高,膜层电绝缘性好。在国防、航空、航天以及机械、纺织、医疗、电子、石油化工等许多领域有着极广阔的应用前景。 本文首先介绍了微弧氧化技术的原理以及微弧氧化电源的研究现状。同时介绍了数字信号处理器TMS320LF2407A的性能特点,详述了空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术的原理,以及利用TMS320LF2407A实现空间矢量脉宽调制的方法。在此基础上,提出了基于DSP控制的采用空间矢量调压技术的电源硬件设计方案。主电路选择了交-直-交-直结构,控制芯片选择高性能的数字信号处理器TMS320LF2407A,简化了软件设计工作,使复杂的空间矢量脉宽调制算法得以方便地实现。系统主电路由输入整流滤波电路、逆变调压电路、输出端整流滤波电路和极性转换加工电路几部分组成。文中简略介绍了主电路的设计及元件的选型和参数的计算。控制电路采用空间矢量脉宽调制方式进行输出控制,即控制IGBT的导通时间实现逆变输出调压。系统程序采用标准C语言,便于开发,移植性好,电路调试中,程序运行可靠。基本达到了最初设计的构想和要求。 通过电路调试,得到了初步的试验结果,给出了在试验过程中记录的相关数据与波形,分析了空间矢量调压技术在微弧氧化脉冲电源中的应用,对试验过程中出现的问题进行研究分析,提出了解决方法。为今后微弧氧化电源更深入地展开研究打下了基础。
【学位授予单位】:哈尔滨工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TG661

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