全数字机器人VPPA焊接电源

发布时间：2018-05-30 01:40

  本文选题：变极性焊接 + 等离子弧　； 参考：《焊接学报》2017年07期

【摘要】：为提高铝合金机器人VPPA(变极性等离子弧)焊接过程的稳定性,研制了一台600 A级基于ARM(advanced RISC machines)的全数字机器人VPPA焊接电源.主电路采用双逆变拓扑结构,初级逆变电路采用全桥拓扑,次级逆变电路采用双半桥并联拓扑;以基于Cortex-M4内核的STM32F405RGT6 ARM微处理器为主控芯片,植入FreeRTOS嵌入式实时操作系统,设计了机器人VPPA焊接过程数字化控制系统;采用自适应模糊免疫PID控制算法实现电流闭环控制,获得了稳定的电流输出波形;设计了基于ARM的数字面板,实现了人机交互的数字化.结果表明,研制的机器人VPPA焊接电源动态调节性能优良,焊接过程稳定可靠,焊缝成形良好.
[Abstract]:In order to improve the stability of aluminum alloy robot VPPA (variable polarity plasma arc) welding process, an all-digital robot VPPA welding power source based on ARM(advanced RISC machines-based 600A was developed. The main circuit adopts double inverter topology, primary inverter adopts full bridge topology, secondary inverter adopts double half bridge parallel topology, STM32F405RGT6 ARM microprocessor based on Cortex-M4 kernel is used as main control chip, and FreeRTOS embedded real time operating system is implanted. The digital control system of robot VPPA welding process is designed, the adaptive fuzzy immune PID control algorithm is used to realize the current closed-loop control, and the stable current output waveform is obtained. The digital panel based on ARM is designed. The digitization of human-computer interaction is realized. The results show that the developed robot VPPA welding power source has good dynamic adjustment performance, stable and reliable welding process and good weld formation.
【作者单位】： 华南理工大学机械与汽车工程学院;华南理工大学计算机科学与工程学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51375173) 广东省科技计划资助项目(2014B010104002、2016B090927008) 中央高校基本科研业务费培育资助项目(2015ZP039)
【分类号】：TG439.5

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本文编号：1953360