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超声焊接全状态频率跟踪算法
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作者 姚震 罗子伦 +4 位作者 刘凯捷 丁荣杰 莫毅强 何建 乌斯别斯基·亚历山大 《应用声学》 CSCD 北大核心 2024年第1期190-197,共8页
超声金属焊接负载重且变化剧烈,易导致换能器出现无阻性点和电源频率误跟踪。基于梅森等效模型,提出一种能同时计算出谐振频率与反谐振频率,避免误跟踪的全状态频率跟踪算法。存在阻性点时,利用3个不同发波频率及其对应的相位差,算出跟... 超声金属焊接负载重且变化剧烈,易导致换能器出现无阻性点和电源频率误跟踪。基于梅森等效模型,提出一种能同时计算出谐振频率与反谐振频率,避免误跟踪的全状态频率跟踪算法。存在阻性点时,利用3个不同发波频率及其对应的相位差,算出跟踪目标频率;当换能器处于无阻性点状态时,把跟踪目标变为相位差最小点,从而实现全状态频率跟踪。通过仿真软件对算法进行仿真,算法能有效避免误跟踪。焊接试验结果表明,能较易实现谐振频率和反谐振频率的频率跟踪,在无阻性点的工况下焊接过程平稳。 展开更多
关键词 频率跟踪 全状态控制 误跟踪 超声电源 超声金属焊接
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新型超声波发生器频率自动跟踪电路的研究 被引量:5
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作者 郭永东 柳春生 《工矿自动化》 北大核心 2003年第1期7-8,共2页
介绍了新型超声波发生器频率自动跟踪系统 。
关键词 超声波发生器 频率 自动跟踪 振荡电路 工作原理
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用于旋转超声加工的超声波发生器频率跟踪策略 被引量:6
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作者 马付建 焦首岳 +3 位作者 刘宇 康仁科 张生芳 沙智华 《中国工程机械学报》 北大核心 2020年第5期377-383,共7页
针对旋转超声加工中采用无线传输方式传递超声电能时,在超声波发生器频率跟踪电路设计中,反馈信号无法直接从超声振动单元侧直接采集的问题,基于变压器互感耦合原理,分析无线传输变压器初级与次级间电流、电压与电流相位信息的关系。建... 针对旋转超声加工中采用无线传输方式传递超声电能时,在超声波发生器频率跟踪电路设计中,反馈信号无法直接从超声振动单元侧直接采集的问题,基于变压器互感耦合原理,分析无线传输变压器初级与次级间电流、电压与电流相位信息的关系。建立利用无线传输变压器初级电流、电压与电流相位信息信号反映次级信号进行超声波发生器频率跟踪的信号采集方法,结合最大电流搜索和电压与电流相位信息锁相跟踪技术,提出了用于旋转超声加工的超声波发生器复合频率跟踪策略。对超声波发生器的信号采集与频率跟踪电路进行设计,并基于STC89C51单片机编制了频率跟踪程序,研制了用于旋转超声加工的超声波发生器,并对研制的超声波发生器在空载及加工中频率跟踪性能进行测试。结果表明:研制的超声波发生器信号在空载和旋转超声加工中频率跟踪性能稳定,可以满足实际旋转超声加工要求。 展开更多
关键词 旋转超声加工 超声无线电能传输 超声波发生器 频率跟踪
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超声振动加工电源的研究进展 被引量:10
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作者 姜兴刚 朱咸斌 张德远 《陕西师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期13-20,共8页
综述了超声电源的基本结构和发展历史,并从硬件上分析了超声电源的各种结构和不同控制方式的优缺点。进一步讨论了超声电源系统中频率自动跟踪、功率自动调节和阻抗匹配三项关键技术的实现及其优劣,并指出改善超声电源性能的具体措施。... 综述了超声电源的基本结构和发展历史,并从硬件上分析了超声电源的各种结构和不同控制方式的优缺点。进一步讨论了超声电源系统中频率自动跟踪、功率自动调节和阻抗匹配三项关键技术的实现及其优劣,并指出改善超声电源性能的具体措施。结合当前技术的发展以及超声振动加工的需求,指出超声电源的发展趋势及其设计思路。 展开更多
关键词 超声电源 频率跟踪 功率自动调节 阻抗匹配
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适合于电火花加工的超声马达驱动电源的研制
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作者 唐勇军 王振龙 郭钟宁 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2008年第1期50-52,共3页
针对微小型电火花加工系统中超声马达的驱动信号中含有高次谐波的现象,进行了超声电发生器输出端的阻抗匹配。在此基础上,进行了频率自动跟踪设计,使超声马达始终工作在谐振状态或准谐振状态。最后进行了加工实验的验证,其结果表明系统... 针对微小型电火花加工系统中超声马达的驱动信号中含有高次谐波的现象,进行了超声电发生器输出端的阻抗匹配。在此基础上,进行了频率自动跟踪设计,使超声马达始终工作在谐振状态或准谐振状态。最后进行了加工实验的验证,其结果表明系统的加工效率得到较大提高,且改善了加工质量。 展开更多
关键词 电火花 超声马达 驱动电源 阻抗匹配 频率自动跟踪
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超声波电源的跟频精度对输出振幅及铸锭组织的影响 被引量:1
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作者 吴桐 蒋日鹏 +1 位作者 李晓谦 尹游 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2014年第13期86-89,共4页
使用三种不同频率跟踪原理的超声波电源驱动同一超声振动系统进行空载测试及铸造试验。通过测量振动系统的输出振幅及分析铸锭的凝固组织特征,研究超声波电源跟频精度对二者的影响规律。结果表明:在相同条件下,采用模糊控制法与PID... 使用三种不同频率跟踪原理的超声波电源驱动同一超声振动系统进行空载测试及铸造试验。通过测量振动系统的输出振幅及分析铸锭的凝固组织特征,研究超声波电源跟频精度对二者的影响规律。结果表明:在相同条件下,采用模糊控制法与PID法组合控制的超声波电源跟频精度最高,可达6~10Hz,且不受干扰、稳定性好,超声振动系统在其激励下,空载输出振幅为16.5μm,约为其它两种电源的1.5-2.5倍,用于铸造时获得的铸锭组织细化效果也最好,平均晶粒尺寸达到135μm。 展开更多
关键词 铝合金 超声波电源 频率跟踪 振幅 微观组织
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面向超磁致伸缩换能器的超声电源设计与性能分析 被引量:1
7
作者 韦泽川 李均 +5 位作者 冯峰 查慧婷 许超 马原 赵学奇 冯平法 《制造技术与机床》 北大核心 2023年第1期29-35,共7页
面向超磁致伸缩换能器的超声电源相对于传统的压电换能器超声电源存在一定的区别,但是目前这方面的相关研究报道较少。本研究建立了带有无线能量传输装置的等效电路模型,设计了一种面向超磁致伸缩换能器的超声电源。频率源基于直接数字... 面向超磁致伸缩换能器的超声电源相对于传统的压电换能器超声电源存在一定的区别,但是目前这方面的相关研究报道较少。本研究建立了带有无线能量传输装置的等效电路模型,设计了一种面向超磁致伸缩换能器的超声电源。频率源基于直接数字合成(DDS)技术并利用全桥开关放大电路进行功率放大,使用相位和有效值(RMS)计算实现频率追踪策略,从而使该电源具备定频信号输出以及实时频率追踪的功能。最后,对超磁致伸缩换能器超声电源的输出性能进行了测试与分析,结果表明,在开环定频驱动功能下可以输出15~50 KHz的超声信号,在闭环追频驱动功能下可以在工作频率点处长时间稳定驱动超磁致伸缩换能器。此外,文章对面向超磁致伸缩换能器的超声电源进行了升级,并进行实验验证该电源可以实现超过1 kW的大功率输出。 展开更多
关键词 超磁致伸缩换能器 超声电源 频率追踪 直接数字合成
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