基于双TMS320F2808的变极性TIG焊电源

W el di ng T echn ol ogy V01．42N o．6J un．2013焊接改备与材料．53

==================================================================================================================================文：章编号：1002—025X(2013)06—0053—04

基于双TM S320F2808的变极性T I G焊电源

白宏伟1，张永停2，李婧1

(1．河南机电高等擘科学校，河南新乡453002；2．河南起曩机器有限公司．河南新乡453000)

摘要：设计了以双T M S320F2808为控制核心的变极性双逆变T I G焊接电源该电源的主电路由一次逆变电路和二次逆变电路组成．分别应用了双零软开关(ZC Z V S)控制技术和变极性控制技术控制系统中双D SP采用主从结构．主控芯片I)SPI主要实现人机交互等事务管理，从控芯片D SP2为电源输出控制，双芯采用串行通信方式实现可靠通信采用双D SP控制提高了焊机的各方面的性能．实现T焊机的全数字化控制

关键词：双芯；变极眭电辑；双零软开关：全数字化控制

中图分类号：T G434文献标志码：B

0序言

变极性T I G焊是输出电源频率、D C E N电流幅值及时间、D C D P幅值及时间均可独立调节的方波交流电源，通过调节正负半波时间比、幅值比．能满足阴极雾化作用和减少钨极烧损的要求．是目前焊接铝及铝合金最理想的焊接电源。数字化是现代焊接电沥：的发展趋势．随着D SP芯片技术的不断发展。

D S P芯片不仅具有较强的数值运算能力．同时外设接口的功能也在不断地丰富，采用双D SP全数字化控制的变极性TI G焊焊接电源．不但可以实现多任务、大信息量处理．而且使焊接电源具有更高更稳定的控制精度、更灵活的控制性能和更直观的人机交互特性，从而使焊接质量更加稳定．焊缝成形精密美观一

本研究的变极性双逆变TI G焊焊接电源以2只T I公司制作的T M S320F2808为控制核心．采用I G．B T两次逆变技术．一次逆变采用移相全桥双零软开关(Z C Z V S—PW M)控制技术来实现恒电流输f“控制；二次逆变采用全桥硬开关P W M变换，采用“共同截止”换向控制策略实现极性转换．从而控制电流方向：

收稿日期：20I2—10—301系统的总体结构

所设计的变极性TI G焊电源系统由功率变换主电路和控制系统组成，其电气原理框图如图1所示。。目前，变极性TI G焊数字控制系统大多采用M C U+ D S P系统1，本文的全数字化控制系统采用以主从结构的双D SP为控制核心的闭环控制系统，D SP心H-片采用美国TI公司的T M S320F2808、双D SP采用串行通信方式，焊接丁艺参数由控制面板输入，经D SP l传送给D SP2，D SP2根据用户设定的焊接T艺参数和实时的电流、电压等的反馈信号，进行高速运算后完成控制量的输f}{．

图I双D SP变极性弧焊逆变电源总体结构

功率变换主电路由一次逆变电路和二次逆变电路组成．两次逆变电路均采用I G B T模块作为主控开关器件．一次逆变电路采用Z C ZV S—PW M软开关移相全桥，I G B T受D S P信号控制进行D C—A C 逆变过