电火花线切割高频脉冲电源及运动控制系统研制

【摘要】电火花线切割机床包括：高频脉冲电源、丝筒、机床床身、工作液循环系统、运动控制等部分。其中高频脉冲电源与运动控制部分对整个机床而言是最为关键的,脉冲电源性能的好坏直接影响加工表面的质量,不同的电参数加工出的工件的表面粗糙度是完全不同的。脉冲电源的发展有些年代了,经过了几代发展,现已非常成熟。从晶体管脉冲电源到可控硅脉冲电源再到GRT脉冲电源,直到现在和各种开关电源的出现,电火花线切割机床的高频脉冲电源无不伴随着电力电子技术的发展而进步,如果没有电力电子技术的飞速发展,脉冲电源要想快速发展那是很难想像的。脉冲电源的形式也有多种,有多组脉冲电源、高低压复合脉冲电源、矩形脉冲电源等。本文所采用的是矩形脉冲电源,所采用的开关元件是IGBT功率开关器件,实现了控制简单,电源体积小,设计周期短的优点。运动控制部分关系到加工精度的影响,如果运动不能达到所要求的功能,那就不能加工出所设定的零件,因此,必须重视运动控制部分的研究。运动控制部分包括直线插补、圆弧插补,间隙电压检测,以及工作台的快进快退,原点复位等功能。直线插补、圆弧插补的算法有多种,如逐点比较法、DDA法等。储丝筒的转速控制在上丝时是相当必要的,上丝时要求转速很慢,而正常运转时又要求速度比较快,这就要求丝筒电机要能实现速度可调。储丝筒在换向时,脉冲电源必须关断,因换向瞬间,钼丝与工件相当于短路状态,电流会很大,非常容易熔断钼丝,因此换向时要断高频电源。除了硬件之外,良好的人机交互也是设计时需要考虑的。因为人与机器的对话本来就不方便,如果能改善人机对话,使操作机床更加人性化,将提高生产率。触摸屏的使用使得控制不再像以前的机床一样那么多的按钮,那么多的接线,触摸屏将各种开关量统一集成在一个界面里,操作起来既方便又有良好的人机交互效果。
【作者】钟文明；
【导师】张永俊；
【作者基本信息】广东工业大学，机械制造及其自动化，2014，硕士
【关键词】线切割；电源；控制系统；压频；

【参考文献】
[1]刘雅晴.失业保险对劳动供给影响研究[D].山东大学,劳动经济学,2013,硕士.
[2]韦嘉佳.过渡金属—石墨烯纳米带体系的磁性与电子结构研究[D].浙江理工大学,2013.
[3]刘瑛.基于空间相互作用的农村居民点整理研究[D].中国地质大学（北京）,地质工程,2013,硕士.
[4]刘必洋.参数可在线编程的功率电源设计[D].南京理工大学,精密仪器及机械,2013,硕士.
[5]宋伟峰.Flexsim在物流系统规划中的应用研究[D].北京交通大学,2007.
[6]徐建光.预置非贯通裂隙试样疲劳特性试验研究[D].西安理工大学,岩土工程,2004,硕士.
[7]董凤树,陈浩林,刘原英.基于褶积模型的动校正及其实现方法[J].石油地球物理勘探,2007,04:387-391+488+356.
[8]张萌.中国西部地区高技术产业技术创新效率研究[D].云南财经大学,管理科学与工程,2014,硕士.
[9]王亮.生命价值的实证研究[J].中国安全科学学报.2004(06)
[10]陈康懿.基于淘宝的社交化B2C电子商务探索[D].上海外国语大学,工商管理,2013,硕士.
[11]杨文文.TiAl基复合材料的原位反应合成及其性能研究[D].陕西科技大学,材料学,2013,硕士.
[12]杨业光.农村居民点整理区域农户化肥投入变化研究[D].南京农业大学,土地资源管理,2013,硕士.
[13]王梦洁.叶兆言小说中的文化意识[D].华中师范大学,中国现当代文学,2014,硕士.
[14]丁兵.IL-33及可溶性ST2在心力衰竭中的价值和意义[D].苏州大学,心血管病学,2014,硕士.
[15]杨浩,谭剑豪.阻尼运动的参数采集及显示系统[J].信息通信,2015,04:15.
[16]李智奇.弥散张量成像在脑岛叶、基底节区胶质瘤研究中的应用[D].复旦大学,神经外科学,2012,硕士.
[17]杨升.基于分形技术与概率神经网络的柴油机故障诊断[D].中北大学,控制工程（专业学位）,2014,硕士.
[18]马二丽.矿业权评估风险及其控制分析[D].河北大学,资产评估（专业学位）,2014,硕士.
[19]吴坎.基于钟罩气体流量标准装置的涡街流量计检定系统的研究与设计[D].东北大学,检测技术与自动化装置,2011,硕士.
[20]梁广深,陈东.上海轨道交通1号线上海南站站改建拨接工程设计简介[J].城市轨道交通研究.2005(01)
[21]王玉柱.“有竞争力的通缩”模式[D].上海社会科学院,世界经济,2014,博士.
[22]李妙鱼.乙酰胆碱酯酶抑制剂的合成、表征及其对电鳗AChE抑制活性的研究[D].山西大学,无机化学,2004,硕士.
[23]张丽霞.高中语文文言文虚词教学研究[D].内蒙古师范大学,学科教学（专业学位）,2012,硕士.
[24]张伟.可升降网箱的自动化控制研究[D].浙江海洋学院,设施农业（专业学位）,2014,硕士.
[25]刘雨.塑料振动加工与样品成型一体化试验机及其应用研究[D].浙江大学,化工过程机械,2014,硕士.
[26]李继荣.古希腊书信述略[D].东北师范大学,世界史,2012,硕士.
[27]高荣华.顶点链码及其应用研究[D].河北师范大学,基础数学,2004,硕士.
[28]罗晓妮.中职学校“双师型”教师专业发展的路径探寻[D].西南大学,职业技术教育学,2013,硕士.
[29]曹均阔.计算智能在卷烟配方系统中的应用与研究[D].中国海洋大学,2003.
[30]史静.创业板上市公司信息披露研究[D].山东财经大学,会计（专业学位）,2013,硕士.
[31]朱纯蕴.反垄断法中的相关市场界定问题研究[D].上海大学,法律,2014,硕士.
[32]吴国旸,宋新立,汤涌,仲悟之,刘涛.电力系统动态仿真中的继电保护建模[J].电力系统自动化,2010,23:64-70.
[33]苑冬冬.SSR分子标记辅助聚合陆地棉抗黄萎病QTL[D].南京农业大学,作物遗传育种,2012,硕士.
[34]易思健.BMP-2、P21、P53、AP-1在燃煤型氟斑牙仔鼠牙胚发育中的表达研究[D].遵义医学院,口腔临床医学,2014,硕士.
[35]袁金彦.我省高职酒店管理专业“双合”人才培养模式的实证研究[D].河北经贸大学,企业管理,2012,硕士.
[36]施国洪,张继国,宦娟.领军人才创业企业培育机制研究——以江苏常州为例[J].科技进步与对策,2013,18:110-112.
[37]李永江.胫骨移植的应用解剖学研究[D].青岛大学,人体解剖学,2003,硕士.
[38]周喆.金融文本理解的特征选择研究[D].厦门大学,控制工程,2014,硕士.
[39]许婷.贾平凹90年代以来小说创作的现代性诉求[D].扬州大学,中国现当代文学,2011,硕士.
[40]袁文博,钱睿,孙庭.运用IP技术实现数字电视码流高效监测[J].广播与电视技术.2007(12)
[41]吴森堂.具有控制输入滤波器的随机系统多维条件滤波方法[J].自动化学报,1995,05:638-640.
[42]满静.建构主义翻译观下的英语新闻汉译研究[D].吉林大学,外国语言学及应用语言学,2014,硕士.
[43]张华友.劳务经济对农民收入增长的贡献分析[D].西南大学,区域经济学,2013,硕士.
[44]刘金剑.~(125)I标记示踪研究胶束表面亲疏水性与其体内分布的关系[D].北京协和医学院,放射医学,2014,博士.
[45]雷瑞瑞.外周血髓系抑制细胞和IL-10、IL-12与婴幼儿喘息相关性研究[D].郑州大学,儿科学,2013,硕士.
[46]李元姣.煤基合成气固体氧化物燃料电池系统建模及性能分析[D].上海交通大学,动力机械及工程,2014,硕士.
[47]白论.论蒙古族文化元素在动画片《勇士》中的价值体现[D].内蒙古大学,美术学,2013,硕士.
[48]程钧.非小细胞肺癌中EGFR突变S768I对常用靶向药物治疗的影响[D].北京协和医学院,临床医学,2014,博士.
[49]容洁.美国总统与国会在危机处理中的权力之争[D].外交学院,英语语言与文学,2004,硕士.
[50]陈丽娜,王德禧,谈述战,王梦媚,刘毅.石墨烯超级电容器的研究进展及其应用[J].中国塑料,2014,06:8-18.