3.3.2  采样调制电路 21

3.3.3  保护电路 22

3.4  通信接口电路 23

3.4.1  MAX232介绍 23

3.4.2  CAN总线接口电路介绍 25

3.5  焊接过程控制电路 26

3.5.1  电机驱动电路 27

3.5.2  送气控制电路 27

3.5.3  送丝控制电路 28

3.5.4  引弧、收弧电路 28

4  逆变数字脉冲焊接电源系统的总成和调试 28

致  谢 31

参 考 文 献 32 

1  绪论

1.1  课题的研究意义

铝合金具有良好的耐腐蚀性、高的比强度及良好的导电性和导热性等优点，在航空、航天、轮船、汽车、机械制造、电工及化学工业等行业中逐渐得到广泛的应用，尤其在运输装置轻量化方面，以铝代钢是一个重要的发展趋势。焊接为其关键制造工艺之一，焊接质量的高低将直接影响和制约相关领域的技术发展水平，积极开展适用于铝合金材料新型先进焊接技术的研究开发是我国国防军事及航空航天等诸多工业领域发展的必然要求[1，2]。

目前，尽管高能束流(真空电子束、激光焊等)和固态焊接技术(搅拌摩擦焊等)都取得了较大进步，但氩弧焊工艺以其自身特点和优势仍然是国际上应用最为广泛的焊接技术，并且在今后相当长一段时间内仍将占据重要地位。基于数字信号处理器(DSP)的数字控制系统抗干扰能力强，可靠性高，可实现复杂控制，并且增强了系统控制的灵活性，已成为高性能控制系统的首选，开发新型的用于铝合金焊接的数字化逆变电源，具有重要意义，能够明显提高众多领域的加工水平[3]。文献综述

数字化技术是全面提升焊接电源性能的有效途径。全数字脉冲弧焊电源是指采用单片机(micro-control unit，MCU)、数字信号处理器(digital signal processor，DSP)或电子设计自动化(electronic design automation，EDA)技术，实现包含控制回路和驱动回路的全数字化[4]。

焊接电源采用数字化控制的优点为：

（1）控制系统设计、开发的自由度大大提高。同样的硬结构件可以通过不同的软件来对焊机进行控制，从而实现一机多用。

（2）系统的控制性能得到了很大的提高。模拟控制中固有的参数漂移等误差产生原因得以消除，不受模拟电路中补偿电路、滤波器等性能的制约，容易得到理想的控制特性，使现代控制理论的应用及高级控制算法的实现成为可能。

（3）可靠性和易维修性得到了提高。无需对参数的漂移等进行调整和补偿，系统的性能不受元器件特性的影响，提高了系统性能的稳定性和抗干扰能力[5]。

目前国内制造行业当中对于数字化焊机的使用比例相当小，绝大部分使用的是模拟控制的焊机。国内使用的数字化焊机基本都属于国外进口产品。国内对于数字化焊机的研究和开发能力已不能满足国内对于数字化焊机的需求。基于如此的现状，数字化焊机的研究成为国内焊接界在现在和将来一段时间内的主要研究和开发方向[6]。

1.2  国内外研究现状

1.3  本课题研究内容

本课题针对铝合金焊接性设计出合理的波形，运用PROTEL 99SE软件设计电源系统的原理图和PCB图的，完成对铝合金逆变数字脉冲焊接电源系统工作原理的研究以及控制电路的设计；DSP硬件控制系统和PWM的设计与调试；逆变焊机的组装和调试。来~自^优尔论+文.网www.youerw.com/