[实用新型]精密逆变电阻点焊电源DSP控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电源控制系统技术领域，特别涉及逆变电阻点焊电源控制系统技术领域，具体是指一种精密逆变电阻点焊电源DSP控制系统。

背景技术

逆变电阻点焊机问世以来，与传统的电阻点焊电源相比，具有良好的工艺性能与动态响应，焊接过程精密可控，点焊质量高，近年来受到了越来越广泛的重视。随着大功率电力电子器件、集成电路以及高性能磁性材料的进步，现代计算机技术和数字信号处理技术的发展，这类设备的技术有待进一步得到改进。传统的单片机如MCS-51，MCS-96，8088/86等芯片的结构简单、功能中一，己不能满足现代焊接逆变电源实时控制的要求，DSP用于检测与分析交流电阻焊的电流己经进行了尝试。

数字信号处理器DSP速度快、可靠性好，由于其自身的结构特点，是一种比单片机更优的具备密集运算功能的控制芯片，适合于信号的实时采集、处理与控制等方而的应用，近年来在电机控制中获得了较广泛的应用。因此，可以采用DSP以提高电阻焊逆变电源的控制精度、响应速度和抗干扰能力，同时简化电路设计、改进工艺控制，有利于实现焊接质量的智能化控制。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种精密逆变电阻点焊电源DSP控制系统，该控制系统响应速度快、控制精度高，实现了多参数的监控和故障诊断。

为了实现上述目的，本实用新型的精密逆变电阻点焊电源DSP控制系统具有如下构成：

该精密逆变电阻点焊电源DSP控制系统，其特点是，包括DSP基本系统模块、信号采集与保护模块、人机接口模块和控制信号模块，所述信号采集与保护模块、所述人机接口模块和所述控制信号模块分别与所述DSP基本系统模块电连接。

较佳地，所述DSP基本系统模块包括DSP芯片。

更佳地，所述DSP芯片是TMS320LF2407芯片。

较佳地，所述信号采集与保护模块包括分别与所述DSP基本系统模块电连接的过热保护单元、一次测电压单元、一次测电流单元、二次测电压单元和二次测电流单元。

较佳地，所述人机接口模块包括分别与所述DSP基本系统模块电连接的输入单元和显示单元。

较佳地，所述控制信号模块包括分别与所述DSP基本系统模块电连接的PWM控制单元、气阀控制单元、软启动控制单元和多路输出控制单元。

更佳地，所述多路输出控制单元包括分别与所述DSP基本系统模块电连接的变压器选择控制块、计数信号输出控制块、焊接结束控制块和出错信号输出控制块。

采用本实用新型，由于本实用新型针对逆变电阻点焊电源的特点，设计了基于DSP的完整的控制电路。通过对在1kHz逆变频率条件下的控制实验表明，该控制系统能够有效地控制逆变电阻点焊电源，具有动态响应快、控制精度高、控制规范可以灵活设置等特点；实现了焊接电流、电极间电压和焊接能量的监视与报警；对网压波动、过电流、过热、缺冷却水等异常条件能够快速诊断与保护。

附图说明

图1是本实用新型的一具体实施例的基本结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的技术内容，特举以下实施例详细说明。

请参阅图1所示，本实用新型的精密逆变电阻点焊电源DSP控制系统，包括DSP基本系统模块、信号采集与保护模块、人机接口模块和控制信号模块，所述信号采集与保护模块、所述人机接口模块和所述控制信号模块分别与所述DSP基本系统模块电连接。所述DSP基本系统模块包括DSP芯片。所述DSP芯片是TMS320LF2407芯片。

所述信号采集与保护模块包括分别与所述DSP基本系统模块电连接的过热保护单元、一次测电压单元、一次测电流单元、二次测电压单元和二次测电流单元。

过热保护单元主要是散热器温度、整流管温度和冷却水流量等信号的检测。

在一次电流测量单元中，电流型霍尔传感器检测电流，再进行滤波和有源整流处理。滤波输出电压有选择性地连到有效值处理电路；整流处理结果用于进行最大电流判断，当电流异常时直接令微控制器中断焊接过程，有效保护IGBT。电压测量单元直接在电网上按一定的比例截取电压送进DSP芯片进行分析，从而得知电网是否有异常的波动发生，保护系统。