交流方波微弧氧化電源及工藝研究.pdf

1、隨著工業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)輕質(zhì)材料的需求不斷增加，但因輕質(zhì)材料存在耐蝕性、耐磨性差等問(wèn)題，其應(yīng)用范圍受到了限制。這時(shí)，可有效改善材料表面性能的新興技術(shù)——微弧氧化技術(shù)，因其具有工藝簡(jiǎn)單、適用材料廣、無(wú)污染等特點(diǎn)，成為材料表面處理領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
　　目前，微弧氧化工藝還處于探索和發(fā)展階段，本文提出一種新的微弧氧化工藝即在交流方波模式下的工藝，這種工藝使用工件做極板，可以一次加工兩個(gè)工件，大大的提高了生產(chǎn)效率。新工藝要求新電源與之匹配，

2、本文主要任務(wù)是研制一臺(tái)MAOAC-10型的微弧氧化電源，這種電源可以輸出交流方波、直流恒壓、單極性脈沖和雙極性脈沖四種模式。微弧氧化電源的設(shè)計(jì)主要包括主電路設(shè)計(jì)與控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)兩大部分。
　　交流方波微弧氧化電源的主電路采用變壓器升壓與降壓輸出兩路次級(jí)，將次級(jí)輸出的交流經(jīng)過(guò)智能晶閘管模塊整流、電容濾波后輸出連續(xù)可調(diào)的直流，通過(guò)四個(gè)IGBT構(gòu)成的全橋斬波電路輸出到負(fù)載。其中主要的功率器件都采用了相應(yīng)的保護(hù)措施，保證功率器件的安全可靠運(yùn)

3、行。
　　電源的控制系統(tǒng)由主控系統(tǒng)和輔助控制系統(tǒng)兩部分構(gòu)成。主控系統(tǒng)以單片機(jī)80C196KB為控制核心，主要功能為:實(shí)現(xiàn)電壓、電流及手動(dòng)調(diào)節(jié)下參數(shù)的采集;產(chǎn)生IGBT的驅(qū)動(dòng)信號(hào);監(jiān)測(cè)IGBT的工作狀態(tài)、過(guò)流、過(guò)熱等。輔助系統(tǒng)以單片機(jī)89C52為控制核心，主要作用是實(shí)現(xiàn)各種電參數(shù)的設(shè)置、電源模式的選擇;工作過(guò)程電壓、電流及工作狀態(tài)的實(shí)時(shí)顯示。兩控制系統(tǒng)之間采用串行通訊，實(shí)時(shí)傳遞數(shù)據(jù)及指令。
　　本文在完成電源設(shè)計(jì)后進(jìn)行了調(diào)試，