电弧喷涂电源数字控制系统
专利汇可以提供电弧喷涂电源数字控制系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种 电弧 喷涂 电源数字控制系统，属于表面技术领域。本 发明 包括：电源 变压器 、可控 硅 整流 电路 、 信号 调理电路、 数字信号 处理器、霍尔 电流 传感器 、霍尔 电压 传感器、两个光 电隔离 电路、H桥送丝电路、 单片机 ，信号调理电路 输出信号 输入数字 信号处理 器， 数字信号处理器 通过信号处理和运算输出触发脉冲信号，触发脉冲信号输入光电隔离电路，光电隔离电路输出信号控制与电源变压器输出端相连的可控硅整流电路，数字信号处理器输出信号输入光电隔离电路。本发明用全数字控制电弧喷涂电源替代模拟控制或模拟和数字混合控制电弧喷涂电源，以提高电弧喷涂电源的 稳定性 、工艺性、可靠性、灵活性，实现喷涂电源的信息化、数字化控制。，下面是电弧喷涂电源数字控制系统专利的具体信息内容。
1.一种电弧喷涂电源数字控制系统，包括：电源变压器、可控硅整流电路、 霍尔电流传感器、霍尔电压传感器、两个光电隔离电路、单片机，其特征在于， 还包括：数字信号处理器、信号调理电路、H桥送丝电路，信号调理电路输出信 号输入数字信号处理器，数字信号处理器通过信号处理和运算输出触发脉冲信号， 触发脉冲信号输入光电隔离电路，光电隔离电路输出信号控制与电源变压器输出 端相连的可控硅整流电路，数字信号处理器输出信号输入光电隔离电路，光电隔 离电路输出信号控制电弧喷涂的H桥送丝电路，电弧喷涂电流和电压分别经霍尔 电流传感器和霍尔电压传感器检测，霍尔电流传感器和霍尔电压传感器检测信号 输入数字信号处理器，通过数字信号处理器的信号处理进行反馈控制，单片机串 行口与数字信号处理器串行口连接进行双向数据通信。
2.根据权利要求1所述的电弧喷涂电源数字控制系统，其特征是，所述的信 号调理电路，检测电网电压波动信号，信号调理电路输出信号输入数字信号处理 器，经信号处理和运算输出触发脉冲信号通过光电隔离电路控制与电源变压器输 出端相连的可控硅整流电路。
3.根据权利要求1所述的电弧喷涂电源数字控制系统，其特征是，所述的霍 尔电压传感器，检测电弧喷涂电压输入数字信号处理器反馈控制喷涂电源的外特 性。
4.根据权利要求3所述的电弧喷涂电源数字控制系统，其特征是，所述的霍 尔电压传感器，检测电弧喷涂电流输入数字信号处理器，经信号处理和运算输出 脉冲宽度可调的脉冲信号通过光电隔离电路控制H桥送丝电路的送丝速度从而提 高喷涂电流的稳定性。
5.根据权利要求1所述的电弧喷涂电源数字控制系统，其特征是，所述的单 片机，控制液晶显示器和键盘，电弧喷涂参数的设置由键盘输入、液晶显示，数 字信号处理器通过串行口与单片机通信交换数据获得电弧喷涂参数的设置值。
技术领域
本发明涉及的是一种表面加工技术领域的控制系统，具体地说，是一种电弧 喷涂电源数字控制系统。
背景技术
经对现有技术文献的检索发现，李鹤歧“电脑控制电弧喷涂设备的研制”(《甘 肃工业大学学报》，Vol.24 No.2 Jun.1998)文中指出的ASM-630DN型电弧喷涂电 源采用单片机实现对喷涂电源的外特性、动特性、送丝速度的精确控制，此控制 系统由MCS96系列单片机8098、程序存储器2764、并行I/O接口8255、数字触 发电路8253、采样放大电路、同步电路及显示驱动电路等组成。此系统虽然采用 软件编程控制外特性及喷涂过程，但其不足之处是：(1)由于主回路可控硅的触 发需数字触发电路8253、程序的存储需程序存储器2764、功能按键需通过并行I/O 接口8255输入单片机、信号采集需采样放大电路输入单片机，因此控制电路的集 成度低、电路复杂；(2)控制系统中单片机不仅控制外特性及喷涂过程而且控制 参数显示电路、参数预置等人机界面系统，因此电路结构设计模块化程度低。(3) 由于系统中含有模拟电路，因此控制系统实质为模拟和数字混和控制方式，没有 实现全数字化控制。
发明内容
本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括：电源变压器、可控硅整流 电路、信号调理电路、数字信号处理器、霍尔电流传感器、霍尔电压传感器、两 个光电隔离电路、H桥送丝电路、单片机，信号调理电路输出信号输入数字信号处 理器，数字信号处理器通过信号处理和运算输出触发脉冲信号，触发脉冲信号输 入光电隔离电路，光电隔离电路输出信号控制与电源变压器输出端相连的可控硅 整流电路，数字信号处理器输出信号输入光电隔离电路，光电隔离电路输出信号 控制电弧喷涂的H桥送丝电路，电弧喷涂电流和电压分别经霍尔电流传感器和霍 尔电压传感器检测，霍尔电流传感器和霍尔电压传感器检测信号输入数字信号处 理器，通过数字信号处理器的信号处理进行反馈控制，单片机串行口与数字信号 处理器串行口连接进行双向数据通信。
所述的信号调理电路，检测电网电压波动信号，信号调理电路输出信号输入 数字信号处理器，经信号处理和运算输出触发脉冲信号通过光电隔离电路控制与 电源变压器输出端相连的可控硅整流电路。
所述的霍尔电压传感器，检测电弧喷涂电压输入数字信号处理器反馈控制喷 涂电源的外特性。
所述的霍尔电压传感器，检测电弧喷涂电流输入数字信号处理器，经信号处 理和运算输出脉冲宽度可调的脉冲信号通过光电隔离电路控制H桥送丝电路的送 丝速度从而提高喷涂电流的稳定性。
所述的单片机，控制液晶显示器和键盘，电弧喷涂参数的设置由键盘输入、 液晶显示，数字信号处理器通过串行口与单片机通信交换数据获得电弧喷涂参数 的设置值。
电弧喷涂过程中，霍尔电压传感器检测电弧喷涂电压，经数字信号处理器片 上的数模转换模块转换成数字量，通过信号处理和运算反馈控制喷涂电源的外特 性。霍尔电流传感器检测电弧喷涂电流，经数字信号处理器片上的数模转换模块 转换成数字量，通过信号处理和运算由数字信号处理器片上的PWM模块输出脉 冲宽度可调的脉冲信号，经光电隔离电路控制H桥送丝电路的送丝速度从而提高 喷涂电流的稳定性。可控硅的移相触发由数字信号处理器片上的PWM模块输出 的脉冲经光电隔离电路控制移相角大小。液晶显示器和键盘作为全数字化控制喷 涂电源的人机界面由单片机控制，数字信号处理器通过串行口与单片机进行通信 交换数据获得电弧喷涂参数的设置值。本发明使电弧喷涂电源的控制由“硬”向 “软”，“模拟”向“数字”的转变。
本发明采用高集成度数字信号处理器和单片机双CPU作为控制核心，数字信 号处理器对输入信号进行数字信号处理从而输出信号控制可控硅整流电路，实现 喷涂电弧外特性控制。单片机控制管理喷涂电源的液晶显示器、键盘等人机界面 系统。数字信号处理器通过串行口与单片机通讯进行数据的传递和交换。此系统 具有控制电路高集成、电路结构模块化、参数设置和显示人性化等特点，实现了 全数字化控制。
附图说明
图1为本发明结构框图。
具体实施方式
所述的数字信号处理器，选用美国TI公司生产的型号为TMS320F2407。
所述的霍尔电压传感器，选用日本HINODE电气公司生产的，型号为 HFP2-001。
所述的可控硅整流电路，选用带平衡电抗器双反星形型可控硅整流电路，其 中，可控硅采用型号为日本三菱公司生产的TM150SA-6。
所述的霍尔电流传感器，选用日本HINODE电气公司生产的，型号为 HAS1-300。
所述的信号调理电路，检测电网电压波动信号，信号调理电路输出信号输入 数字信号处理器，经信号处理和运算输出触发脉冲信号通过光电隔离电路控制与 电源变压器输出端相连的可控硅整流电路。
所述的霍尔电压传感器，检测电弧喷涂电压输入数字信号处理器反馈控制喷 涂电源的外特性。
所述的霍尔电压传感器，检测电弧喷涂电流输入数字信号处理器，经信号处 理和运算输出脉冲宽度可调的脉冲信号通过光电隔离电路控制H桥送丝电路的送 丝速度从而提高喷涂电流的稳定性。
美国ATMEL公司生产的型号为AT89C52单片机控制液晶显示器和键盘，电 弧喷涂参数的设置由键盘输入、液晶显示，数字信号处理器通过片上SCI串行口 与单片机通信交换数据获得电弧喷涂参数的设置值。
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