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无头轧制专用焊机电源智能控制器的研究

任金泉  
【摘要】:无头连续轧制采用的是闪光焊接技术,焊机电源在闪光焊接中起着至关重要的作用。 研究高可靠性、高性能的无头轧制专用焊机电源即闪光焊机电源是有重要现实意义的。它 可以保证焊机正常工作,减少机械和电气事故,延长易损件的使用寿命,减低工作强度从 而实现无间隙地生产钢材,大幅度提高车间的经济效益,降低生产成本,提高钢材质量。 同时,通过研究也有助于提高我国专用焊机电源设计制造技术水平。 本课题结合无头连续轧制系统的特点,确定了闪光焊机电源的硬件电路结构,包括电 源主电路、同步脉冲电路、焊接电流传感电路、控制系统芯片、驱动触发电路以及保护与 抗干扰电路。由于闪光焊机电源为非线性时变系统,难以建立准确的数学模型,并且采用 常规的PID控制难以达到预期目标,因此本焊机电源采用了Fuzzy-PID控制方式。通过仿 真软件MATLAB对电路的运行情况进行了仿真测试,在此基础上,对电路出现的问题进 行了改进。最后对部分电路进行了物理实验测试,并对实验结果与仿真结果进行了比较分 析。 通过本课题的研究,获得了无头轧制专用焊机电源的开发经验,对焊机电源技术有了 更深入的了解,为以后无头轧制闪光焊机电源的设计开发,尽力实现所用元器件的国产化, 设计出适合我国冶金行业的无头轧制专用闪光焊机电源打下了一定的基础。


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