埋弧焊机数字化控制的研究
| 摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 埋弧焊简述 | 第10页 |
| 1.2 数字化焊接技术的发展状况 | 第10-12页 |
| 1.3 埋弧焊机控制系统的发展现状 | 第12-13页 |
| 1.3.1 国内埋弧焊机控制系统发展现状 | 第12-13页 |
| 1.3.2 国外埋弧焊机控制系统发展现状 | 第13页 |
| 1.4 课题研究背景 | 第13-15页 |
| 1.5 课题研究的意义 | 第15-16页 |
| 1.6 本论文主要研究内容 | 第16-18页 |
| 第二章 埋弧焊工作原理及控制系统分析 | 第18-28页 |
| 2.1 埋弧焊接原理分析 | 第18-19页 |
| 2.2 焊接电弧特性分析 | 第19-23页 |
| 2.2.1 焊接电弧的静特性 | 第19-22页 |
| 2.2.2 焊接电弧的动特性 | 第22-23页 |
| 2.3 焊接电源的特性 | 第23-24页 |
| 2.3.1 弧焊电源的静特性 | 第23-24页 |
| 2.3.2 弧焊电源的动特性 | 第24页 |
| 2.4 焊接过程的弧长调节 | 第24-25页 |
| 2.5 埋弧焊控制系统分析 | 第25-27页 |
| 2.6 本章小结 | 第27-28页 |
| 第三章 控制系统的硬件设计 | 第28-46页 |
| 3.1 基于单片机和 FPGA控制系统的整体结构 | 第28-29页 |
| 3.2 控制芯片的选择 | 第29-30页 |
| 3.3 采样回路的设计 | 第30-35页 |
| 3.3.1 采样电路 | 第31-32页 |
| 3.3.2 线性光耦的选择 | 第32-34页 |
| 3.3.3 电压采样时刻的选择 | 第34-35页 |
| 3.4 送丝系统与小车调速系统的设计 | 第35-37页 |
| 3.5 数据通讯 | 第37-42页 |
| 3.5.1 单片机与 FPGA之间通讯 | 第37-39页 |
| 3.5.2 焊机与小车之间通讯 | 第39-42页 |
| 3.6 系统保护 | 第42-43页 |
| 3.7 硬件抗干扰措施 | 第43-45页 |
| 3.7.1 电压电流采样的抗干扰措施 | 第43-44页 |
| 3.7.2 控制系统主要抗干扰措施 | 第44-45页 |
| 3.8 本章小结 | 第45-46页 |
| 第四章 控制系统的软件设计 | 第46-70页 |
| 4.1 控制系统软件流程 | 第46-48页 |
| 4.2 基于 FPGA的模糊控制器的设计 | 第48-61页 |
| 4.2.1 模糊控制器的设计步骤 | 第49-53页 |
| 4.2.2 模糊算法流程 | 第53-54页 |
| 4.2.3 模糊控制器的 VHDL语言实现 | 第54-60页 |
| 4.2.4 模糊控制器的MATLAB仿真 | 第60-61页 |
| 4.3 PI控制算法 | 第61-67页 |
| 4.3.1 数字 PID控制算法 | 第61-65页 |
| 4.3.2 PI参数获得及调试 | 第65-67页 |
| 4.3.3 PI控制器的VHDL语言实现 | 第67页 |
| 4.4 软件抗干扰措施 | 第67-69页 |
| 4.4.1 数字滤波 | 第67-68页 |
| 4.4.2 输入和输出数据的处理 | 第68-69页 |
| 4.5 本章小结 | 第69-70页 |
| 第五章 焊接实验 | 第70-74页 |
| 5.1 波形分析 | 第71-73页 |
| 5.2 焊缝分析 | 第73页 |
| 5.3 本章小结 | 第73-74页 |
| 第六章 结论 | 第74-76页 |
| 参考文献 | 第76-80页 |
| 致谢 | 第80-82页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第82-83页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第83页 |