逆变电阻焊机主电路信号变化规律分析及仿真验证
发布时间：2021-03-06 08:37
电阻点焊因其成本低、工作效率高、焊接产品可靠性较好等优点,广泛应用于汽车、电子制造行业。中频逆变电源是目前普遍使用的电阻点焊焊接电源,本文以逆变电源的焊接回路为研究对象,研究其电信号变化规律,并利用LabVIEW编制了电信号计算程序。在建立电流、电压数学模型的基础上,分析了电流的暂态和稳态两个阶段,并依靠计算程序判断稳态建立时间。对电路中各点电压分布进行计算,得到二极管压降对电路的影响,以及其关断时的反向电压。利用LabVIEW程序研究频率、占空比对电流波形的影响,发现占空比仅影响电流的大小和波动情况,而与稳态建立时间无关,频率影响建立时间和波动情况。焊接回路中由于存在电感,电感作为储能原件,存在充放电过程,导致RL路端功率与电阻的有效功率不相等。整流二极管由于存在导通压降,会对输出功率造成一定损耗。本文对电信号进行时域分析,得到电信号的有效值、平均值,并分析各个元件功率,发现功率因数仅与占空比有关,与逆变频率无关,二极管的存在导致功率因数始终小于100%。电阻点焊监测是保证焊接质量的重要手段,监测一般需要采集焊接过程中的电信号,并计算动态电阻。本文对电信号进行频域分析,得到电流电压的...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
汽车车身电阻点焊生产线
图 1-2 全桥式逆变点焊电源电路原理[5]相整流采用传统的桥式整流方案，由于三相都接入电路，电流比。目前逆变开关以 IGBT 为主，IGBT 具有触发速度快、耐热性能高、安全性高等优点。脉宽调制器逐步由传统的模拟电路向以 DS能处理芯片转变。压器输入信号为 540V 交流电，经变压器和二极管整流后输出矩次级回路如图 1-3 所示。次级回路具有低电压、大电流的特点，很高，因此二极管需要有足够的额定电流和响应速度。工作时，效为 RL 串联电路。由于电感具有储能和放电的过程，换路或者路存在暂态响应过程。因此实际的焊接电流仍然存在波动，但频动幅度很小。
图 1-2 全桥式逆变点焊电源电路原理[5]用传统的桥式整流方案，由于三相都接入电路变开关以 IGBT 为主，IGBT 具有触发速度快、性高等优点。脉宽调制器逐步由传统的模拟电片转变。信号为 540V 交流电，经变压器和二极管整流如图 1-3 所示。次级回路具有低电压、大电流此二极管需要有足够的额定电流和响应速度。 串联电路。由于电感具有储能和放电的过程，态响应过程。因此实际的焊接电流仍然存在波小。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于统计过程控制的电阻焊质量监控系统[J]. 曾家铨,曹彪. 焊接. 2016(06)
[2]汽车白车身电阻点焊质量控制[J]. 张海平. 企业科技与发展. 2015(08)
[3]基于DSP的逆变交流电阻焊电源控制[J]. 曹彪,李海波,庞少辉. 华南理工大学学报(自然科学版). 2015(03)
[4]汽车车身电阻焊接自动控制系统[J]. 王颖,仲颖鑫,张麒麟,张毅. 制造业自动化. 2014(18)
[5]舰艇冲击响应数据滤波频率选取方法分析[J]. 于大鹏,汪玉,杜俭业. 振动与冲击. 2013(14)
[6]神经元锋电位信号滤波频率的选择[J]. 封洲燕,王静,汪洋,郑晓静. 浙江大学学报(工学版). 2012(02)
[7]不锈钢城轨客车车体电阻点焊质量监控[J]. 王洪亮,王亭,徐国成. 焊接技术. 2010(10)
[8]逆变电阻点焊电源研究现状与趋势[J]. 罗景荣,曾敏,陈广辉. 电焊机. 2010(07)
[9]非正弦周期电压作用下的RL串联电路[J]. 赵连成. 内蒙古民族大学学报(自然科学版). 2009(05)
[10]IGBT逆变点焊电源主回路的研制及计算机仿真[J]. 张继伟. 工程建设与设计. 2008(06)
硕士论文
[1]基于嵌入式ARM和Linux的电阻点焊监控器的研制[D]. 夏振新.哈尔滨工业大学 2017
[2]高频逆变电阻点焊电源的研制[D]. 周华飞.华南理工大学 2015
[3]20KHZ、90KVA逆变点焊电源的研究[D]. 邱祁.北京工业大学 2009
[4]点焊逆变电源控制系统的研制[D]. 朱燕丛.北京工业大学 2008
本文编号：3066773
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
汽车车身电阻点焊生产线
图 1-2 全桥式逆变点焊电源电路原理[5]相整流采用传统的桥式整流方案，由于三相都接入电路，电流比。目前逆变开关以 IGBT 为主，IGBT 具有触发速度快、耐热性能高、安全性高等优点。脉宽调制器逐步由传统的模拟电路向以 DS能处理芯片转变。压器输入信号为 540V 交流电，经变压器和二极管整流后输出矩次级回路如图 1-3 所示。次级回路具有低电压、大电流的特点，很高，因此二极管需要有足够的额定电流和响应速度。工作时，效为 RL 串联电路。由于电感具有储能和放电的过程，换路或者路存在暂态响应过程。因此实际的焊接电流仍然存在波动，但频动幅度很小。
图 1-2 全桥式逆变点焊电源电路原理[5]用传统的桥式整流方案，由于三相都接入电路变开关以 IGBT 为主，IGBT 具有触发速度快、性高等优点。脉宽调制器逐步由传统的模拟电片转变。信号为 540V 交流电，经变压器和二极管整流如图 1-3 所示。次级回路具有低电压、大电流此二极管需要有足够的额定电流和响应速度。 串联电路。由于电感具有储能和放电的过程，态响应过程。因此实际的焊接电流仍然存在波小。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于统计过程控制的电阻焊质量监控系统[J]. 曾家铨,曹彪. 焊接. 2016(06)
[2]汽车白车身电阻点焊质量控制[J]. 张海平. 企业科技与发展. 2015(08)
[3]基于DSP的逆变交流电阻焊电源控制[J]. 曹彪,李海波,庞少辉. 华南理工大学学报(自然科学版). 2015(03)
[4]汽车车身电阻焊接自动控制系统[J]. 王颖,仲颖鑫,张麒麟,张毅. 制造业自动化. 2014(18)
[5]舰艇冲击响应数据滤波频率选取方法分析[J]. 于大鹏,汪玉,杜俭业. 振动与冲击. 2013(14)
[6]神经元锋电位信号滤波频率的选择[J]. 封洲燕,王静,汪洋,郑晓静. 浙江大学学报(工学版). 2012(02)
[7]不锈钢城轨客车车体电阻点焊质量监控[J]. 王洪亮,王亭,徐国成. 焊接技术. 2010(10)
[8]逆变电阻点焊电源研究现状与趋势[J]. 罗景荣,曾敏,陈广辉. 电焊机. 2010(07)
[9]非正弦周期电压作用下的RL串联电路[J]. 赵连成. 内蒙古民族大学学报(自然科学版). 2009(05)
[10]IGBT逆变点焊电源主回路的研制及计算机仿真[J]. 张继伟. 工程建设与设计. 2008(06)
硕士论文
[1]基于嵌入式ARM和Linux的电阻点焊监控器的研制[D]. 夏振新.哈尔滨工业大学 2017
[2]高频逆变电阻点焊电源的研制[D]. 周华飞.华南理工大学 2015
[3]20KHZ、90KVA逆变点焊电源的研究[D]. 邱祁.北京工业大学 2009
[4]点焊逆变电源控制系统的研制[D]. 朱燕丛.北京工业大学 2008
本文编号：3066773
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