超声波电源智能频率跟踪系统应用研究

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ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅＦｒｅｑｕｅｎｃｙＴｒａｃｋｉｎｇＳｙｓｔｅｍＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＵｌｔｒａｓｏｎｉｃＰｏｗｅｒＳｕｐｐｌｙ
摘要：传统超声加工电源不具备多频率段自动跟踪的特点，其在工作过程中存在频率跟踪精度过低的现象，而且传统超声波电源的结构决定其输出频率特性单一，无法驱动不同频率特性的超声波换能器。对此采用搜索电流最大值技术与基于数字信号处理器（ＤＳＰ）ＴＭＳ３２０Ｆ２８１２的软件锁相技术结合的复合频率跟踪策略．以直接数字式频率合成（ＤＤＳ）芯片作为输出频率源，实现自动查找换能器谐振频率及频率自动跟踪的功能，依据超声波换能器的反馈信息同步调节功率和阻抗匹配网络，动态响应不同特性的超声波换能器，维持恒振幅输出。给出具体实现方法，通过实验验证该方法的可行性和有效性。关键词：电源；频率跟踪；软件锁相；搜索电流最大值技术中图分类号：ＴＮ８６文献标识码：Ａ文章编号：１０００ — １００Ｘ（２０１４）０３ — ００３５ — ０４
ＬＩＣｈａｎｇ — ｙｏｕ，ＪＩＡＭｉｎｇ－ｍｉｎｇ，ＷＡＮＧＷｅｎ — ｈwenku.baidu.comｕａ
（ＨｅｎａｎＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊ／ａｏｚｕｏ４５４００３，Ｃｈｉｎａ）
第４８卷第３期
２０１４年３月
电力电子技术
ＰｏｗｅｒＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ
Ｖ０１．４８．Ｎｏ．３
Ｍａｒｃｈ２０１４
超声波电源智能频率跟踪系统应用研究
李长有，贾明明，王文华
（河南理工大学，机械与动力工程学院，河南焦作４５４００３）
ｄｉｖｒｅｈｅｔｕｌｔｒａｓｏｎｉｃｒｔａｎｓｄｕｃｅｒｏｆｄｉｆｅｒｅｎｔｆｒｅｑｕｅｎｃｙｃｈｒａａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ．ｈｅＴｒｅｆｏｒｅ，ｗｉｔｈｈｅｔｓｒｔａｔｅｇｙｏｆｃｏｍｂｉｎｉｎｇａｃｏｍ—
ｐｏｓｉｔｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｔｒａｃｋｉｎｇｗｈｉｃｈｉｓｓｅａｒｃｈｍａｘｉｍｕｍｃｕｒｒｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｎｄａｂａｓｅｄｏｎｄｉｇｉｔａｌｓｉｇｎａｌｐｒｏｃｅｓｓｏｒ（ＤＳＰ）ＴＭＳ３２０Ｆ２８１２ｓｏｆｔｗａｒｅｌｏｃｋ — ｉｎｔｅｃｈｎｉｑｕｅ，ｗｉｔｈｄｉｒｅｃｔｄｉｇｉｔｌａｆｒｅｑｕｅｎｃｙｓｙｎｈｅｔｓｉｓ（ＤＤＳ）ｃｈｉｐａｓｔｈｅｏｕｔｐｕｔｆｒｅｑｕｅｎｃｙ
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Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｕｌｔｒａｓｏｎｉｃｍａｃｈｉｎｉｎｇｐｏｗｅｒｓｕｐｐｌｙｄｏｅｓｎｏｔｈａｖｅｔｈｅａｕｔｏｍａｔｉｃｔｒａｃｋｉｎｇｏｆｍｕｌｔｉｐｌｅｆｒｅ－