[发明专利]一种DSP与CPLD结合实现电流型有限双极性PWM输出的方法及系统

说明书

技术领域

本发明属于焊机焊接电源技术领域，具体涉及的是一种DSP与CPLD结合实现电流型有限双极性PWM输出的方法及系统。

背景技术

目前焊机的焊接电源为了保证焊接过程的稳定性，通常采用多路双极性PWM信号输出，其需要采用专门的电流型控制PWM芯片产生PWM信号，然后再将两路PWM信号通过一些复杂的电路进行堆积，才能产生四路的有限双极性PWM信号。这种方式存在电路复杂、调节难度大和控制精确度差的缺点，而且采用专门的电流型控制PWM芯片，还会增加电路的成本，也不便于系统的升级。

发明内容

为此，本发明的目的在于提供一种DSP与CPLD结合实现电流型有限双极性PWM输出的方法及系统，以解决目前焊接电源在实现电流型有限双极性PWM输出时，存在电路复杂、调节难度大和控制精确度差的缺点。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种DSP与CPLD结合实现电流型有限双极性PWM输出的方法，包括步骤：

A、DSP根据来自焊接电源的实时反馈电流和反馈电压值，以及来自焊机操作面板的操作指令，每间隔25us进入一次中断服务程序；

B、DSP进入中断服务程序后，采样电流电压值，并计算出动态比较点电压和PWM的数值；

C、比较器将所述动态比较点电压与来自焊接电源逆变器的变压器原边电流信号进行比较，并将比较结果输出到CPLD；

D、CPLD根据PWM的数值信息，输出四路有限双极性的PWM信号，然后根据来自比较器的比较结果，判断是否中止PWM当前脉冲的输出。

优选地，步骤B包括：DSP进入中断服务程序后，采样电流电压值，并根据当前工作状态计算出动态比较点电压，然后将该比较点电压通过D/A转换后输出一个模拟量电压到比较器。

优选地，步骤B包括：DSP进入中断服务程序后，采样电流电压值，并根据面板设定的焊接方式计算出PWM的数值，然后将该PWM的数值输入到CPLD。

优选地，所述DSP通过串行通信的方式将计算的PWM数值发送到CPLD。

优选地，步骤D中：所述CPLD根据PWM的宽度信息，输出四路有限双极性的PWM信号。

另外，本发明还提供了一种DSP与CPLD结合实现电流型有限双极性PWM输出的系统，包括：

一DSP，用于获取焊接电源的实时反馈电流和反馈电压值，以及获取焊机操作面板的操作指令，并在每间隔25us进入一次中断服务程序，且在进入到中断服务程序后，计算出动态比较点电压和PWM的数值；

一比较器，用于对来自DSP的动态比较点电压和来自焊机的变压器原边电流信号进行比较；

一CPLD，用于根据来自PWM的数值对应送出四路有限双极性的PWM信号，并根据来自比较器的比较结果确定是否中止PWM当前脉冲输出。

本发明通过DSP取得焊接电源的输出量电流、电压，与面板所设定的各种参数进行分析、比较和运算，将运算结果发送给CPLD，由CPLD输出四路符合时序要求的有限双极性的PWM信号，同时DSP送出一个计算所得的模拟量，与焊接电源逆变器的变压器原边电流信号进行比较后送给CPLD，由CPLD判断并实现是否切断当前脉冲的输出，从而实现了电流型有限双极性PWM输出功能。与现有技术相比，本发明具有电路简单、无需调试和控制精确度高的优点，本发明频率、死区等无需人工调节，不随元器件的误差而变化，降低了电路及人工成本，而且由于不再用专门的电路及不需要人工调试，降低了设备成本。

附图说明

图1为本发明的电路原理框图；

图2为本发明DSP的工作流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1所示，图1为本发明的电路原理框图。本发明实施例中提供了一种DSP与CPLD结合实现电流型有限双极性PWM输出的系统，其主要针对目前焊接电源在实现电流型有限双极性PWM输出时，存在电路复杂、调节难度大和控制精确度差的缺点。

其中本系统主要包括有DSP（数字信号处理器）1、CPLD（可编程逻辑芯片）2和比较器3。本系统利用DSP的运算能力及CPLD的快速响应能力，通过软件编程实现焊接电源控制所需要的电流型有限双极性PWM输出。