大功率IGBT逆变式空气等离子切割电源的关键技术

对一种大功率IGBT逆变式空气等离子切割电源的主电路进行了原理分析与设计．从提高切割效率,减小整机体积以及加强电源可靠性的角度出发,对电源外特性、驱动电路、逆变器结构和中频变压器材质等各项电源关键技术进行了分析和讨论,并提出了相应的设计方案,使电源整机性能得到了改善,可以完成切割电流160A、切割电压150V的大功率作业要求．实验证明,该方案合理、有效,能够满足切割工艺要求．     

逆变式等离子弧切割电源的建模及仿真研究

采用基于Simulink的元件仿真技术,针对逆变式等离子弧切割电源本身具有非线性、时变性及混杂性特点,建立了基于PI调节的数字化逆变式切割电源系统仿真模型.并在此基础上,完成了对电感影响测试、死区效应、负载突变及切割外特性测试等动态过程的仿真.仿真结果表明,该模型充分体现各逆变电源参数对切割工艺的影响,并进一步验证了各参数变化规律与理论分析相符,该仿真模型是分析广义非线性混杂电力系统的有效工具.     

水轮机叶片修复机器人结构设计及运动学分析

针对水轮机叶片修复工作环境对机器人的要求,设计了体积小、重量轻、方便转移的六自由度单轨式软轨焊、磨机器人.它由软轨、移动式小车、三自由度转臂及两自由度腕部组成.其中第一个自由度为移动关节,其余五个自由度均为旋转关节.修复机器人六个关节均选用交流伺服电机驱动.第一个关节采用谐波齿轮减速器,其余五个关节选用Bayside减速器作为减速装置.通过静力学计算和运动学分析,证明了该设计的合理性和有效性.     

逆变式等离子切割电源控制策略仿真研究

采用非线性控制法,将模糊控制技术融入逆变式等离子切割电源的控制器中,对电源动态特性进行优化.利用SIMULINK仿真技术,在常值无扰稳态、非周期性负载扰动、周期性负载扰动三种情况下,针对稳态精度、鲁棒性、响应速度等控制指标,进行模糊与传统P控制算法对比仿真实验.结果表明,模糊控制器使电源具备了良好的稳定鲁棒性,系统响应速度和谐波抑制能力都得到了明显改善.所搭建仿真模型准确、可靠,可以作为进一步研究等离子切割电源工作机理及算法优化的有效工具.