基于SiC的水下机器人局部干法焊接电源研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-25页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第12-13页 |
| 1.2 水下局部干法焊接发展现状 | 第13-18页 |
| 1.2.1 水下局部干法国内外研究现状 | 第14-16页 |
| 1.2.2 局部干法焊缝质量影响因素 | 第16-17页 |
| 1.2.3 水下焊接电源研究现状 | 第17-18页 |
| 1.3 SiC功率器件的应用研究现状 | 第18-24页 |
| 1.3.1 SiC功率器件与Si功率器件比较分析 | 第18-22页 |
| 1.3.2 SiC功率器件的电源应用研究现状 | 第22-24页 |
| 1.4 课题研究的主要内容 | 第24-25页 |
| 第二章 SiC驱动电路与仿真分析 | 第25-43页 |
| 2.1 SiCMOSFET半桥应用串扰分析 | 第25-27页 |
| 2.2 SiCMOSFET双脉冲电路仿真 | 第27-35页 |
| 2.2.1 栅极电阻对开关过程影响分析 | 第28-31页 |
| 2.2.2 栅极电容对开关过程影响分析 | 第31-34页 |
| 2.2.3 反向恢复效应对开关过程影响分析 | 第34-35页 |
| 2.3 SiCMOSFET驱动电路分析 | 第35-38页 |
| 2.3.1 变压器与光耦隔离型驱动电路 | 第35-37页 |
| 2.3.2 磁隔离和电容隔离IC驱动电路 | 第37-38页 |
| 2.4 SiCMOSFET驱动测试 | 第38-42页 |
| 2.4.1 栅极电阻对开关过程影响测试 | 第39-41页 |
| 2.4.2 栅极电容对开关过程影响测试 | 第41-42页 |
| 2.5 本章小结 | 第42-43页 |
| 第三章 SiC焊接电源功率电路设计 | 第43-61页 |
| 3.1 SiC功率器件全桥逆变电路仿真 | 第43-48页 |
| 3.1.1 吸收电阻对开关过程影响仿真 | 第45-46页 |
| 3.1.2 吸收电容对开关过程影响仿真 | 第46-48页 |
| 3.2 SiC焊接电源主电路设计 | 第48-57页 |
| 3.2.1 主电路拓扑分析 | 第49-52页 |
| 3.2.2 输入电路设计与分析 | 第52-54页 |
| 3.2.3 磁性器件设计与计算 | 第54-56页 |
| 3.2.4 逆变与整流的RC吸收计算 | 第56-57页 |
| 3.3 SiC逆变电路测试与分析 | 第57-60页 |
| 3.3.1 逆变电路波形测试 | 第57-59页 |
| 3.3.2 整机效率测试 | 第59-60页 |
| 3.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 第四章 SiC水下焊接电源控制系统设计 | 第61-70页 |
| 4.1 SiC水下焊接电源控制系统硬件设计 | 第61-66页 |
| 4.1.1 ARM控制电路 | 第61-62页 |
| 4.1.2 采样反馈电路设计与分析 | 第62-65页 |
| 4.1.3 PWM隔离放大电路设计 | 第65-66页 |
| 4.2 SiC水下焊接电源控制系统软件设计 | 第66-69页 |
| 4.2.1 水下焊接作业流程控制设计 | 第66-67页 |
| 4.2.2 熔滴过渡过程精细控制策略 | 第67-68页 |
| 4.2.3 数字PID控制 | 第68-69页 |
| 4.3 本章小结 | 第69-70页 |
| 第五章 焊接电源测试与焊接工艺实验分析 | 第70-85页 |
| 5.1 SiC水下焊接电源测试 | 第70-72页 |
| 5.1.1 输出波形测试 | 第70-71页 |
| 5.1.2 静特性与动特性测试 | 第71-72页 |
| 5.2 陆上焊接工艺试验及熔滴过渡 | 第72-75页 |
| 5.2.1 SiC焊接电源陆上MIG焊接实验 | 第73页 |
| 5.2.2 SiC焊接电源陆上焊接过程熔滴过渡 | 第73-75页 |
| 5.3 水下机器人局部干法焊接工艺试验 | 第75-84页 |
| 5.3.1 试验平台搭建 | 第75-77页 |
| 5.3.2 气体压力对焊缝成形影响 | 第77-79页 |
| 5.3.3 焊接速度对焊缝成形影响 | 第79-83页 |
| 5.3.4 焊接电信号分析 | 第83-84页 |
| 5.4 本章小结 | 第84-85页 |
| 结论 | 第85-87页 |
| 参考文献 | 第87-94页 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第94-95页 |
| 致谢 | 第95-96页 |
| 附件 | 第96页 |
