一、新型短路小电流接触引弧技术中的参数选择(论文文献综述)
杜赛[1](2020)在《10kV配电网可控电弧接地装置的研究与设计》文中进行了进一步梳理在配电网中性点非有效接地运行方式下,发生单相接地故障时,若不能及时处理单相接地故障可能诱发两相短路接地故障,影响配电网的安全稳定运行,尤其以电弧形式接地的单相接地故障对电力系统的危害较大。仿真测试法难以模拟实际的电弧特征,不能全面测试单相接地故障选线的可靠性。因此本文研究了在10kV配电网运行的馈线上直接制造单相电弧接地现象且进行单相接地故障选线性能测试的装置,设计了10kV配电网可控电弧接地装置。论文采用STM32F407VET6作为主控芯片,设计了主控电路、引弧电路和灭弧电路。针对强电磁干扰的问题,采用光纤传输信号,分别控制引弧电路和灭弧电路的工作。引弧电路采用五组高压发生器引燃长间隙电弧,灭弧电路利用磁吹灭弧技术熄灭长间隙电弧。基于KeiluVision5软件设计了电压和电流信号采样程序、频率捕捉程序、通信模块程序、人机交互模块程序。通过Tektronix MDO3024示波器测得高压发生器放电的波形,验证了高压放电引弧电路设计的可行性。基于磁吹线圈的测试电路,用示波器测得磁吹线圈的工作特性波形,测试波形表明灭弧电路设计的正确性。利用10kV真型配电网单相接地故障模拟测试平台,模拟发生单相电弧接地放电现象,通过录波器录下的单相电弧接地电压和电流的波形,验证了可控电弧接地装置的可行性。实验结果表明,该装置适用于中性点非有效接地的10kV配电网,可实现对电弧接地放电次数和放电周期的精确控制,能够在实验室运行的10kV配电网上模拟长间隙的单相电弧接地放电现象,可重复发生单相电弧接地现象,为单相接地故障合理选线提供依据。
黄俊[2](2020)在《旋摆TIG-MIG复合热源电弧物理特性和焊缝成形的研究》文中认为结合TIG焊高质量和MIG焊高效率的优点,形成一种TIG-MIG复合焊接工艺,能得到综合性能优良的焊缝接头。根据相关的文献可知TIG-MIG复合焊接的焊接熔池具有长条状的特征,即焊接方向的熔池大于熔宽方向的宽度,易出现咬边、指状熔深等焊接缺陷。为了解决这个问题及考虑焊缝质量的优质性,进一步优化和拓展复合热源分布及应用领域,在TIG-MIG复合焊接基础上提出旋摆TIG-MIG复合热源焊接工艺。利用TIG电弧的旋摆效果来增加复合电弧的横向空间和促进熔池铺展,改善熔宽过小、咬边和指状等焊接问题,也更进一步为窄间隙焊接技术领域的研究奠定基础。为了更好研究新工艺的特点,在自行设计旋摆TIG-MIG复合热源焊枪的基础上,建立了焊接实验系统,包括复合热源焊接系统、辅助系统高速摄像机采集系统和电流电压采集系统。利用辅助系统采集复合电弧姿态和熔滴形态,得到旋摆TIG下复合电弧电流和电压的影响关系,为推进研究提供实验数据。研究了不同焊接参数对旋摆TIG-MIG复合热源复合电弧物理特性影响。MIG电流、TIG电流的增加都利于电弧空间的增大;间距增加使两电弧尾弧变长,电弧稳定性改变;旋摆幅度的增加扩展了电弧范围。MIG电流随着TIG电流而增加,MIG电压在34V左右变化;MIG电流随着旋摆幅度的增加在小范围呈下降趋势,而电压变化小;间距的增加,MIG电流值趋于单MIG时的电流值,MIG电压表现为稍增加。分析了旋摆TIG电流参数下MIG的U-I变化图和U-I随机分散图,增加的TIG电流可降低电参数的波动性,在随机分散图中的点趋于集中,说明旋摆TIG电弧有利于提高复合电弧的稳定性。探究工艺参数对旋摆TIG-MIG复合热源熔滴过渡的影响。TIG电弧的旋摆会改变复合热源中的熔滴过渡方式。间距的改变使熔滴过渡模式从射流过渡到滴状;TIG电流增大,熔滴在周期内过渡方式由射流过渡、滴状过渡和少量短路过渡的混合过渡模式向单一的射流过渡改变;旋摆速度的增加会加快熔滴过渡之间的转变;旋摆幅度的增加扩大了滴状过渡的范围。比较在同参数下TIG旋摆下的脉冲MIG-TIG和直流MIG-TIG的熔滴过渡和焊缝成形。MIG脉冲模式下的旋摆TIG-MIG复合热源的熔滴过渡方式表示为脉冲射流过渡,TIG电流的增加促进了过渡频率,焊接过程中的熔滴过渡的稳定性和焊缝质量优于直流MIGTIG复合热源。脉冲模式下的堆焊焊缝成形表现为:TIG电流和MIG电流的增加均增加熔宽和熔深,MIG电流的增加使得余高增加,而TIG电流的增加使得余高减小;旋摆速度在小范围内变化(0160°/s)时,熔宽增加,而对余高和熔深影响不大;间距(57mm)使得熔宽增加,超过7mm时变化不大,余高和熔深随着间距的增加而稍减少;焊接速度增加得到焊缝齿条状明显,焊缝质量逐渐变差。将旋摆TIG-MIG复合热源焊应用于窄间隙中进行焊接,验证新工艺焊接窄间隙的可行性,得到焊缝表现为无明显孔洞和熔池与两侧壁无明显间隙。
谭东现[3](2019)在《环保型CF3I混合气体绝缘特性与应用研究》文中研究指明环保型SF6替代气体被广泛研究至今,三氟碘甲烷(CF3I)因其优异的电气性能和理化性质已被广泛认为是最有可能替代SF6的气体之一。国内外对于CF3I气体的基本绝缘特性、理化特性已有较全面的认识,但在某些方面的研究仍不够深入,尤其是高气压下的气体绝缘特性缺乏研究,产品绝缘应用研究较少,产品灭弧性能研究还未见报道。本文从理论计算、击穿过程仿真、基础绝缘试验以及产品绝缘应用以及中压开关灭弧性能等方面展开研究。首先本文通过玻尔兹曼方程计算研究对比了CF3I、SF6与N2、CO2及CF4混合气体关键输运参数的差异,获得混合气体种类及比例对宏观特性的影响规律,为后续选取和优化气体混合配方提供指导性的基础数据。结果表明,从绝缘性能看,用N2作为缓冲气体时最有的的选择。以用玻尔兹曼方程求解的输运参数为基础,采用系数法偏微分方程进行流注放电过程关键数值的计算。有效的考虑了电场分布、气体类型与气压、电极形状以及流注传输电场等关键参数对实际放电过程的影响。针对实际的试验条件开展了针板结构流注放电的建模、参数定义、多物理场和边界的设定。计算结果与实测数据具有良好的符合性,证明该仿真计算方法适用于研究、解释和预测诸如中压气体绝缘设备、高压组合电器等绝缘系统的击穿电压值,具有一定的实用价值。本文设计了高气压罐体试验装置,开展了具有应用价值混和比例的CF3I混合气体在高气压、长间隙下的基础绝缘特性的试验研究。得到了混合气体在不同电极结构下的关键临界参数,作为气体绝缘设备设计的重要参考数据。基于基础绝缘特性数据进行了126 kV电压等级GIS母线及252 kV电压等级GIL产品的结构设计优化,电场仿真核验以及试验验证等多方面的研究。结果表明,采用适当比例的混合气体及压力,并配合优化后的结构设计,采用CF3I气体绝缘的环保型高压设备能够满足现有SF6设备尺寸的具体应用标准和运行需求,具有较大的应用价值。本文同时开展了环保型绝缘气体在中压气体绝缘开关设备中应用的系统化研究,选取了12 kV/24 kV环网柜、12 kV负荷开关以及40.5kV C-GIS等具有代表性的开关产品,进行绝缘及灭弧方面的特性研究。通过结构优化设计、气体混比调节以及复合绝缘的特殊处理,上述样机的绝缘性能顺利通过全部试验验证,且外形尺寸与原SF6产品保持一致,具备在全部中压领域开关的替代能力。12 kV负荷开关额定电流开断的试验研究表明当CF3I含量达到40%以上时可以顺利开断200A的负荷电流,表明混合气体具有一定的灭弧能力。通过高速相机对电弧燃烧过程进行拍摄研究:有气吹时灭弧能力好,无气吹时电弧难以熄灭。研究还发现三相同期性以及动触头的过冲与反弹对其灭弧能力影响较大。
刘浩[4](2019)在《长间隙交流电弧物理模拟实验及其电气特性研究》文中提出随着特高压电网建设以及全球能源互联网的推进,我国电力工业获得了长足发展。高压架空输电线路的电压等级越来越高、线路距离越来越长、输送容量也越来越大,当系统发生单相接地故障后,电弧问题就异常突出。若接地故障点处电弧未能快速熄灭,断路器将会在电弧接地故障未消失时重合于弧光接地状态,使得重合闸失败率大大增加,影响电力系统的稳定性和可靠性。要提高重合闸的成功率,使电弧在重合整定时间内能够快速熄灭,就必须研究各种因素对电弧从燃弧到熄弧整个动态变化过程的影响。由于这种长交流电弧燃弧时间较短,不便于直接观察分析,还需要建立电弧图像的光学采集系统来实现电弧燃弧的可视化过程,这对于深入理解燃弧物理机制、分析电弧电气特性,为改进触头材料、改善金具结构设计、提高产品可靠性提供理论支持。因此研究特高压线路上的长间隙交流电弧的电气特性具有重要的实际应用价值。低压物理模拟实验是研究特高压输电线路上长间隙交流电弧的重要技术途径。本文在简化了特高压线路参数的基础上建立长间隙交流电弧实验拓扑回路,搭载了物理模拟实验平台。通过测量交流电弧实验波形和运动发展图像,重点分析电弧的波形特性和电弧运动过程中的基本特点。本文在短路电弧电压、电流实验波形的基础上对短路电弧的伏安特性、弧长以及弧阻变化进行了剖析,结果表明,短路电弧电流接近正弦波,电压波形接近带有高频分量的方波。电弧电压和电弧电阻均会随弧长的增长而增大。电弧电阻与弧长呈正相关。根据实验波形的特点,基于Mayr模型重新对电流幅值在1kA以下的电弧模型参数展开反向推导,得到相关表达式,并通过不同幅值下实验波形与仿真波形对比验证模型参数的准确性。针对潜供电弧在不同发展阶段的特点,对电弧发展前期磁滞回环变化的燃弧机理进行了分析。在电弧发展过程中发现由于受到热浮力和磁场力的作用会导致弧柱与极板或不同弧柱段间的发生短路,短路发生主要对应于电流峰值时刻,致使电压骤降并增加燃弧时间。理论分析了电弧发展后期零休现象的物理机制和不同电流与并联间隙距离等因素对零休时间的影响。针对实验中发现的风吹电弧时强迫过零现象,基于能量平衡原理量化该过程的能量变化,发现耗散的能量在自然零点到来之前超过输入能量是发生这种强迫过零现象的先决条件。基于CCD图像传感的高速光学成像系统获得了长间隙交流电弧的运动轨迹。通过对交流电弧在起始、发展到熄灭过程的图像进行图像处理,结果表明,临界熄弧长度和电弧直径是电流的幂指数函数。电弧的弧根运动具有明显的极性效应,实验结果表明阴极弧根垂直于极板且基本固定不动,阳极弧根与极板呈倾斜角度且会以约7.5 m/s的速度沿极板运动。利用比色测温法对电弧的温度分布进行了测量,结果表明阴极弧根的温度最高,阳极弧根温度最低,弧柱区的温度处在两者之间。
张胜男,赵文斌,刘建国,陈忠[5](2017)在《TIG焊外置式提升引弧控制系统的研究》文中研究表明现有的接触式引弧方法引弧,存在焊缝金属的污染及粘钨极等问题,本文介绍了一种TIG焊外置式提升引弧控制电路,重点研究了利用限流电路和检测控制电路切换实现小电流引弧的方法,并深入的分析了电路原理。通过电路试验对设计电路进行了检测和对比。结果表明:采用这种外置式提升引弧控制系统,钨极端部的烧损情况要远远小于普通接触引弧;工件表面的烧损情况也要远远好于普通接触式引弧,是一种简单方便、行之有效的引弧控制方式。
渠浩[6](2016)在《等离子切割机逆变电源的研发》文中研究指明随着中国工业的不断发展,国内对金属板材切割质量的要求越来越高,对等离子切割机的需求也越来越大。目前我国等离子切割机中的核心部件——等离子电源的市场基本由国外进口产品所垄断,国产等离子电源的竞争力较差。为打破国外产品的垄断,提高国产等离子切割电源的竞争优势,在合作企业的委托下,本文深入研究了等离子切割机技术并开发完成了一台数字化等离子切割机逆变电源的样机。主要研究工作内容和创新点如下:1.在先前参与设计和调试输出电流为260A的BUCK型等离子切割机电源的基础上,经过反复调研,确定采用高频逆变电源作为输出电流105A的小型等离子切割电源;2.分析了等离子电弧的气体放电理论,掌握了等离子弧对电源的特殊要求。建立了逆变电源的电路结构,并对其进行了小信号分析和基于MATLAB/SIMULINK的计算机辅助分析,验证了功率电路和控制策略的可行性;3.设计完成了等离子切割机逆变电源的功率电路、控制电路等,计算了主要节点和环路的电气参数,确定了关键元器件的选型,如功率模块、高频逆变隔离变压器等,绘制了原理图和PCB图,并制作完成了PCB板;4.开发完成了等离子切割机逆变电源的控制程序,规划了程序总体结构和主要功能模块,包括各种采样电路、PWM生成、PID调节、故障处理以及通讯程序等,重点编制了等离子切割机的工作时序,确保了切割机的正常启停和运行;5.为满足批量生产中的测试要求,设计了控制电路板的测试平台,给出了硬件和软件的设计方案,并最终完成了测试平台的样机制作;6.制作完成了等离子切割机逆变电源的样机,经过硬件和软件的反复综合调试,实现了基本功能,达到了性能指标。测试结果表明:样机的PWM驱动稳定;电源的输出电流纹波满足设计要求;电源对气体气压的控制快速、可靠;电源的工作时序设计合理,能够实现等离子切割机完整的切割过程。最后使用该样机对8mm低碳钢进行了切割试验,其切割效果良好,基本达到了国外同类产品的水平。上述测试和试验表明,本文设计的等离子切割机逆变电源总体方案正确可行,结构和参数设计合理,软、硬件工作稳定可靠,样机的整体性能初步达到了国外同类产品的水平。
边凯[7](2014)在《高速铁路牵引供电接触网雷电防护研究》文中研究表明我国高速铁路多采用高架桥方式敷设,牵引供电接触网的导线对地高度接近、甚至超过了电力系统11OkV输电线路,接触网引雷能力较强,而其绝缘水平仅与35kV架空配电线路相当,且未采取措施提高耐雷性能,导致接触网的雷击故障十分严重。运行经验表明,高速铁路接触网每百公里·年的雷击跳闸次数高达几十次,是普速铁路接触网的5倍,高出110kV架空输电线路2个数量级,与高速铁路高安全可靠性要求极不匹配,如何有效提高接触网的耐雷性能是我国高速铁路亟待解决的技术问题。然而,高速铁路接触网雷电防护并没有现成的技术模式可遵循,需要在雷电过电压建模计算方法、防护方案和防护装置三个方面开展深入研究。针对高速铁路接触网雷电防护问题,本文开展的主要研究工作和获得的结论有:研究了高速铁路高架桥雷电电磁暂态计算模型建立方法,为简化问题,论证提出了通过对高架桥桥墩、箱梁结构单元电磁解耦,先分别建立桥墩、箱梁的雷电电磁暂态等值电路,然后组建成整体高架桥暂态计算模型的思路。提出了以策动点函数有理逼近和电路实现为核心的结构单元雷电电磁暂态等值电路建立方法,该方法可考虑结构单元复杂钢筋网络系统的实际细部结构,应用时无需简化钢筋网络结构,建模精度高;首次开展了高架桥桥墩的冲击响应试验,验证了结构单元建模方法的有效性;建立了高速铁路典型高架桥结构单元的暂态计算等值电路,为接触网雷电过电压准确仿真计算奠定了基础。研究了雷电回击电磁场计算中大地损耗的处理方法,建立了雷电回击电磁场激励下的接触导线计算模型,提出了可考虑大地损耗特性、模拟避雷器动作和绝缘子闪络过程的接触网雷电感应过电压计算方法,建立了仿真程序,通过算例验证了计算方法和程序的有效性,为接触网雷电感应过电压仿真计算提供了手段。建立了高速铁路接触网雷电过电压和雷击闪络率计算模型,计算了不同高度、不同大地电阻率情况下接触网的雷电过电压分布、耐雷水平和雷击闪络率,基于对计算结果的分析,获得了接触网的雷击闪络特征:接触网雷击闪络率平均高达41.5次/(100km·a)(归算到40个雷暴日),直击雷与感应雷的贡献比例约为12:1,雷击闪络多发生在F线,直击雷闪络率主要受导线高度的影响,而感应雷闪络率主要与大地电阻率有关。研究了高速铁路接触网雷电防护方案,提出了防直击雷为主,兼防感应雷;保护F线为主,保护T线为辅的接触网雷电防护技术策略。对采用架设避雷线、安装避雷器、安装绝缘子并联保护间隙防护时,接触网的雷击闪络率进行了建模计算,根据计算结果,提出了满足不同可靠性要求的接触网雷电防护综合方案:优先采用设置避雷线或在F线的每个绝缘子上安装带串联间隙避雷器,其中,避雷线的方案宜通过抬高PW线实现。当需要进一步防止雷击造成绝缘子损坏导致永久性故障时,可在上述两种方案的基础上,辅之以绝缘子并联保护间隙进行防护加固。对于雷电活动强烈区段,需要进一步降低雷击跳闸率时,可采用抬高PW线兼做避雷线,同时在F线、T线每个绝缘子上安装带串联间隙避雷器的防护方案。本文提出的方案已在京沪高铁、武广高铁部分实施。开展了接触网用带串联间隙避雷器关键技术研究,提出了一种分体式集成绝缘子一体化装配的带串联间隙避雷器结构设计方案,间隙放电稳定,设计了一种保证避雷器长期稳固安装的U型抱箍安装金具,提出了一种避雷器本体防爆方法,研究确定了避雷器的关键技术参数,提出了雷电冲击伏秒特性试验、振动试验和短路防爆试验三项技术性能检验试验的试验条件和试验方法,研制出避雷器样品,通过了试验考核,定型避雷器产品已在京沪高铁昆山南变电站供电区间挂网运行,效果良好。开展了接触网用绝缘子并联保护间隙研发,保护间隙采用羊角形结构设计,放电电压长期稳定,研究确定了保护间隙的制造材料和保护间隙距离等关键技术参数,提出了雷电冲击伏秒特性试验、热稳定试验和工频电弧燃烧试验三项性性能检验试验的试验条件和试验方法,装置样品通过了试验考核,具备产品定型生产条件。综上所述,本文的主要创新成果有:1)建立了高速铁路高架桥箱梁、桥墩结构单元复杂钢筋网络系统的雷电电磁暂态计算模型,首次开展了桥墩冲击响应试验,验证了建模方法和桥墩模型的有效性。提出了可考虑大地损耗特性、模拟避雷器动作和绝缘子闪络过程的接触网雷电感应过电压计算方法,建立了计算软件。2)获得了高速铁路接触网雷击闪络特征:雷击闪络率平均高达41.5次/(100 km·a)(归算到40个雷暴日),直击雷和感应雷的贡献比例为12:1,雷击闪络绝大多数发生在F线。提出了高速铁路接触网基于可靠性要求综合应用避雷线、避雷器和并联间隙的雷电防护方案,方案已在京沪、武广高铁部分实施。3)提出了分体式集成绝缘子一体化装配的串联间隙避雷器结构设计方案和避雷器本体防爆方法,以及检验避雷器装配耐长期振动疲劳的模拟试验方法,研制出的产品通过了短路防爆试验和200万次的疲劳振动试验,已在京沪高铁昆山南变电站供电区间挂网运行,效果良好。
杨斌[8](2011)在《熔化极气体保护焊引弧过程的智能控制》文中研究指明CO2焊因其具有高效节能、成本低和易于实现自动化等优点,已广泛应用于低合金钢、低碳钢的结构焊接。随着焊接自动化与智能化的发展,对CO2焊的引弧成功率的要求越来越高。为提高CO2焊的引弧成功率,减小焊接飞溅,本文提出了在引弧阶段采用大功率引弧,小功率维弧,慢送丝的控制方案。焊接逆变电源采用dsPIC30F6010芯片为控制核心,可输出六路PWM波形,其中四路用于驱动IGBT逆变器,另一路用于控制送丝速度。所设计的控制系统采用神经元PID控制器进行闭环控制,在引弧阶段采用恒功率控制,在短路阶段采用恒流控制,在燃弧阶段采用恒压控制;通过MATLAB软件对控制器进行仿真,将神经元PID控制器与传统PID控制器进行比较,仿真结果表明神经元PID控制器控制效果更好。文中详细介绍了系统的相关硬件,包括送丝控制电路、IGBT驱动电路及其保护电路;设计了引弧控制程序、短路控制程序、燃弧控制程序和中断程序等。借助于汉诺威焊接质量分析仪和高速摄影仪,分析焊接电信号和焊接动态过程,研究了送丝速度对引弧成功率的影响;对比分析了在引弧阶段分别采用恒功率控制和恒流控制对引弧性能的影响,并与国产焊机进行比较。试验结果表明:采用慢送丝与恒功率相结合的控制方法,具有良好的引弧性能。
张胜男,元哲石[9](2011)在《TIG焊提升引弧控制电路的研究》文中研究表明为了改善现有引弧方法存在的缺陷和不足,研究和开发了新型引弧技术。在保持TIG焊原有优点的基础上,介绍了一种TIG焊提升引弧控制电路,重点探讨利用PWM和PFM两种调制方式相结合控制引弧过程的方法,并深入分析其原理。通过波形测试、外特性测试和相关工艺试验对电路进行检测。实验结果表明:采用TIG焊提升引弧控制电路,可以获得较为理想的恒电流内拐式外特性曲线,引弧成功率93.3%,钨极损耗情况也明显少于普通接触引弧。该电路具有很好的实用性,同时这种引弧系统结构简单、装置轻便、造价较低、易于使用。
石里男[10](2011)在《焊接电弧引燃过程的机理分析》文中指出焊接在机械制造中是一种十分重要的加工工艺。它是两种或两种以上的同类或非同类材料通过原子(或分子)间的扩散与结合从而连接在一起的工艺过程。弧焊则是当前应用最为广泛的一类金属焊接方法,无论是在手工焊还是自动化、机器人等焊接生产中都得到广泛应用。所谓电弧是指两个电极间由气体介质产生的持久而强烈的放电现象,具有低电压、高电流的特点。电弧现象是焊接物理的重要组成部分,一直备受焊接工作者的关注。引弧过程作为电弧放电过程的起始阶段,直接影响后续焊接过程的开展。由于引弧过程十分复杂,目前在国内外对其机理的研究还比较缺乏。本文针对弧焊中几种常用焊接模式(包括TIG焊、MIG焊与激光辅助TIG焊)的引弧过程进行了详细地试验研究与理论分析。发现这些模式下的引弧过程虽然体现了不尽相同的特点,但都有着类似的气体导电特征,使得焊接引弧过程的这一物理特征具有认识的普遍性。在深入分析各个引弧过程的基础上,提出了TIG焊接触引弧过程中三个连续特征阶段的概念,并对TIG焊引弧、MIG焊引弧及激光辅助引弧过程进行了初步的定量研究。论文主要内容及创新点如下:(1)通过焊接电源、透镜光学装置、光谱仪、高速摄像机、数据处理与分析系统等构建了光谱诊断试验系统平台,实现了对引弧过程准确可靠的实时观测。通过对电子数密度测试原理的说明,比较了两种基于Hα谱线Stark展宽的不同的计算模型。从接触引弧和非接触引弧两种条件下的引弧过程入手,对主要研究对象——焊接电弧引燃过程的时间进行了不同角度的界定,为后续试验的开展奠定了基础。(2)从不同角度对铝板和低碳钢板TIG焊接触引弧过程进行了观测与研究。对该过程电子密度随时间的变化作出了定量计算分析,得到了引弧过程的基本特征,即过程存在着主体电离元素的变换现象。借助先进的高速摄像与电信号采集设备,对不同焊接条件(包括焊接电流、保护气体、焊接弧长、阳极材料、钨极直径与空载电压)下的TIG焊接触引弧过程进行了时间描述,得到了不同焊接输入量对输出量——引弧时间的变化趋势,并对影响机理进行了阐述。(3)对铝合金MIG焊引弧及激光辅助引弧过程进行了详细地观测与研究。通过对MIG焊引弧过程电信号与光谱图像的采集与分析,得到了该过程存在着类似TIG焊的气体导电特征。研究还表明,在MIG焊引弧过程中当两电极同时被激发时,后续的导电速率将显着提高,并且具有在低温条件下,易电离元素优先激发提供电子的物理特征。将连续激光作为热源进行非接触引弧,尝试探索外部能量参与并建立电弧可能。研究发现,激光辅助引弧亦存在着贡献电子主体电离元素的变换现象。同时,该过程也支持了钨极电弧焊引弧的主要特点:即对金属工件的局部加热是产生电子碰撞进而进行电弧空间能量传递的初始条件。(4)通过对焊接引弧弛豫现象的时序统计分析,概括了TIG焊接触引弧过程的三个连续特征阶段,即工件预热阶段、场致发射阶段及电弧放电阶段。分别对每个阶段的物理现象与特点进行了说明,并给出了可以定量描述该阶段的一般理论公式。采用Thomas-Fermi模型与Saha方程联立的方法,计算了引弧过程不同时刻的平均电离度,总结归纳了电离度的变化规律。借助试验数据的提炼与概括,对不同焊接条件对焊接引弧时间的影响规律进行了研究,给出了描述引弧过程时间的经验公式。(5)以焦耳加热与金属熔化理论为基础,推导了MIG焊引弧过程时间的预测公式。结果表明,当焊丝熔化部分质量越小,焊丝直径越小,焊丝密度越大,焊接电流越大,局部接触电压越大时,引弧过程时间越短。以激光脉冲作用导致气体击穿形成等离子体理论为基础,在同时考虑多光子电离与碰撞电离的情况下,推导了用于描述激光辅助引弧中电弧空间自由电子密度发展过程的理论公式。公式中综合考虑了空载电压的持续作用,使得其更加符合实际的引弧过程。同时,也指出由于激光辅助引弧过程采用连续激光,使得空间击穿更容易发生。论文的研究实现了对接触引弧过程(TIG焊与MIG焊)与非接触引弧过程(激光辅助TIG焊)的定性观测与定量分析,分别从宏观和微观角度对引弧过程的物理特征进行了阐述。研究有助于进一步深入理解焊接电弧产生的机理,对丰富焊接物理理论基础与提升自动化弧焊过程的精量监控都具有一定的学术和现实意义。
二、新型短路小电流接触引弧技术中的参数选择(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、新型短路小电流接触引弧技术中的参数选择(论文提纲范文)
(1)10kV配电网可控电弧接地装置的研究与设计(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究的背景和意义 |
1.2 国内外研究状况 |
1.3 本文研究的内容 |
2 配电网单相接地故障原理分析 |
2.1 单相接地的概况 |
2.2 单相接地故障的稳态分析 |
2.2.1 中性点不接地系统 |
2.2.2 中性点经消弧线圈接地系统 |
2.3 单相接地故障的暂态分析 |
2.3.1 暂态电容电流 |
2.3.2 暂态电感电流 |
2.3.3 暂态接地电流 |
2.4 本章小结 |
3 可控电弧接地装置总体结构 |
3.1 可控电弧接地故障装置总体框架 |
3.2 电弧接地装置主控电路结构 |
3.3 引弧电路 |
3.3.1 引弧电路结构 |
3.3.2 引弧原理 |
3.4 灭弧电路 |
3.4.1 灭弧电路结构 |
3.4.2 灭弧原理 |
3.5 本章小结 |
4 可控电弧接地装置的硬件设计 |
4.1 电弧接地装置的主控电路设计 |
4.1.1 主控芯片STM32F407VET6 |
4.1.2 信号采集电路 |
4.1.3 信号同步电路 |
4.1.4 光纤发送电路 |
4.1.5 人机交互模块电路 |
4.1.6 通信模块电路 |
4.1.7 辅助电源 |
4.2 引弧电路设计 |
4.2.1 MOS管驱动电路 |
4.2.2 高压发生器驱动电路 |
4.2.3 光纤接收电路 |
4.2.4 弧光检测反馈电路 |
4.2.5 工作电源 |
4.3 灭弧电路设计 |
4.4 本章小结 |
5 可控电弧接地装置的软件设计 |
5.1 软件开发工具介绍 |
5.2 嵌入式系统软件设计 |
5.2.1 主程序设计 |
5.2.2 信号采样程序设计 |
5.2.3 频率捕捉程序设计 |
5.2.4 通信模块程序设计 |
5.2.5 人机交互模块程序设计 |
5.3 本章小结 |
6 配电网电弧接地装置的应用测试 |
6.1 电弧接地现场测试的基本原理 |
6.2 真型配电网单相接地故障模拟测试平台 |
6.3 可控电弧接地装置主要模块 |
6.3.1 主控电路模块 |
6.3.2 引弧电路模块 |
6.3.3 灭弧电路模块 |
6.4 可控电弧接地装置的性能测试 |
6.4.1 高压发生器的放电测试 |
6.4.2 磁吹线圈工作特性测试 |
6.4.3 单相电弧接地测试结果 |
6.5 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间获得的学术成果及获奖 |
(2)旋摆TIG-MIG复合热源电弧物理特性和焊缝成形的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 TIG-MIG复合焊研究现状 |
1.2.1 TIG-MIG复合焊接 |
1.2.2 TIG-MIG间接电弧焊接 |
1.2.3 TIG-MIG双面双弧焊接 |
1.3 其它复合热源研究现状 |
1.3.1 激光-电弧复合焊 |
1.3.2 等离子-MIG复合焊 |
1.3.3 超声波-电弧复合焊 |
1.4 本文研究内容 |
第二章 旋摆TIG-MIG复合热源焊接方法及实验设备 |
2.1 旋摆TIG-MIG复合热源焊接方法和基本原理 |
2.1.1 旋摆TIG-MIG复合热源焊接方法提出 |
2.1.2 旋摆TIG-MIG复合热源焊接基本原理 |
2.2 旋摆TIG-MIG复合热源焊实验设备 |
2.2.1 TIG焊炬的设计 |
2.2.2 旋摆TIG-MIG复合热源焊接系统的搭建 |
2.2.3 高速摄像采集系统 |
2.2.4 电流电压采集系统 |
2.3 焊接材料及分析方法 |
2.4 本章小结 |
第三章 旋摆TIG-MIG复合热源电弧物理特性 |
3.1 旋摆TIG-MIG复合热源电弧形态 |
3.2 焊接参数对旋摆TIG-MIG复合热源电弧的影响 |
3.2.1 MIG电压对旋摆TIG-MIG复合热源电弧的影响 |
3.2.2 TIG电流对旋摆TIG-MIG复合热源电弧的影响 |
3.2.3 间距对旋摆TIG-MIG复合热源电弧的影响 |
3.2.4 旋摆幅度对旋摆TIG-MIG复合热源电弧的影响 |
3.3 旋摆TIG-MIG复合热源电参数分析 |
3.4 旋摆TIG-MIG复合热源电弧稳定性分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 旋摆TIG-MIG复合热源熔滴过渡和焊缝成形规律 |
4.1 旋摆TIG-MIG复合热源电弧起弧 |
4.2 旋摆TIG-MIG复合热源熔滴过渡规律 |
4.2.1 间距对旋摆TIG-MIG复合热源熔滴过渡的影响 |
4.2.2 TIG电流对旋摆TIG-MIG复合热源熔滴过渡的影响 |
4.2.3 旋摆速度对旋摆TIG-MIG复合热源熔滴过渡的影响 |
4.2.4 旋摆幅度对旋摆TIG-MIG复合热源熔滴过渡的影响 |
4.3 TIG旋摆下的直流MIG-TIG和脉冲MIG-TIG的对比 |
4.4 旋摆TIG-MIG复合热源焊缝成形规律 |
4.4.1 MIG电流对旋摆TIG-MIG复合热源焊缝成形的影响 |
4.4.2 TIG电流对旋摆TIG-MIG复合热源焊缝成形的影响 |
4.4.3 旋摆速度对旋摆TIG-MIG复合热源焊缝成形的影响 |
4.4.4 间距对旋摆TIG-MIG复合热源焊缝成形的影响 |
4.4.5 焊接速度对旋摆TIG-MIG复合热源焊缝成形的影响 |
4.5 旋摆TIG-MIG复合热源在窄间隙中的应用 |
4.5.1 窄间隙中旋摆TIG电弧的影响 |
4.5.2 旋摆TIG-MIG复合热源窄间隙焊焊缝成形 |
4.5.3 讨论与展望 |
4.6 本章小结 |
第五章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间的研究成果 |
(3)环保型CF3I混合气体绝缘特性与应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 环保气体的研究现状 |
1.2.2 环保气体绝缘的GIL国外内研究现状及应用 |
1.2.3 环保气体在中压C-GIS和充气柜中的应用现状 |
1.3 本文的主要研究内容 |
第二章 气体绝缘特性与流注放电的基本理论与计算 |
2.1 气体流注放电的基本理论和计算方法 |
2.1.1 玻尔兹曼方程 |
2.1.2 流注放电的仿真方法介绍 |
2.1.3 应用偏微分方程进行流注仿真建模 |
2.1.4 流注仿真中关键参数说明 |
2.2 混合气体微观参数的计算结果 |
2.2.1 CF_3I、SF_6混合气体的有效电离系数 |
2.2.2 CF_3I、SF_6混合气体的电子扩散系数 |
2.2.3 CF_3I、SF_6混合气体的电子漂移速度 |
2.3 气体流注仿真建模及结果讨论 |
2.3.1 建模 |
2.3.2 函数及参数定义 |
2.3.3 物理场建立和边界设定 |
2.3.4 网格定义和研究 |
2.3.5 后处理和结果解读 |
2.4 本章小结 |
第三章 CF_3I高气压混合气体绝缘试验 |
3.1 试验装置与试验 |
3.1.1 气体绝缘特性基础试验系统 |
3.1.2 高电压发生装置及测量系统 |
3.1.3 试验标准及试验方法 |
3.1.4 装置气密性及试验装置有效性验证 |
3.2 稍不均匀电场下的雷电冲击击穿特性 |
3.2.1 稍不均匀电场下CF_3I-N_2混合气体雷电冲击击穿特性 |
3.2.2 稍不均匀电场下SF6-N_2混合气体雷电冲击击穿特性 |
3.3 不均匀电场下的雷电冲击击穿特性 |
3.3.1 不均匀电场下CF_3I/N_2混合气体雷电冲击击穿特性 |
3.3.2 不均匀电场下SF6/N_2混合气体雷电冲击击穿特性 |
3.4 极不均匀电场下的雷电冲击击穿特性 |
3.5 本章小结 |
第四章 CF_3I-N_2混合气体绝缘的126kV及252kV等级GIL应用特性研究 |
4.1 CF_3I-N_2混合气体的基本耐压特性 |
4.2 高气压CF_3I-N_2混合气体的雷电冲击特性系统研究 |
4.2.1 击穿特性及耐压特性对比研究 |
4.2.2 高气压CF_3I-N_2混合气体在稍不均匀场下的雷电冲击耐压特性·· |
4.2.3 高气压CF_3I-N_2混合气体在不均匀场下的雷电冲击耐压特性 |
4.2.4 高气压CF_3I-N_2混合气体沿面耐受电压特性 |
4.3 126kV等级GIL产品的设计及绝缘验证试验 |
4.3.1 126kV等级GIL产品关键设计参数 |
4.3.2 GIL产品的绝缘验证试验与结果讨论 |
4.4 252kV等级GIL产品的设计及绝缘验证试验 |
4.4.1 252kV等级GIL产品关键设计参数 |
4.4.2 GIL产品的温升及耐受电流特性验证 |
4.4.3 GIL产品关键位置的绝缘仿真验证与核验 |
4.4.4 GIL产品的绝缘验证试验与结果讨论 |
4.5 本章小结 |
第五章 CF_3I混合气体在中压开关设备中的应用研究 |
5.1 中压气体绝缘开关的结构形式 |
5.1.1 12kV/24kV电压等级环网柜 |
5.1.2 12kV等级负荷开关 |
5.1.3 40.5kV等级C-GIS |
5.2 CF_3I及其混合气体在中压气体绝缘开关的绝缘特性验证 |
5.2.1 12kV/24kV电压等级环网柜 |
5.2.2 12kV等级负荷开关 |
5.2.3 40.5kV等级C-GIS |
5.3 CF_3I混合气体在中压负荷开关中的灭弧性能研究 |
5.3.1 试验回路及样机准备 |
5.3.2 灭弧过程的仿真及分析 |
5.3.3 试验结果与优化改进方案 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间已发表及录用的学术论文 |
攻读学位期间参与的科研项目 |
(4)长间隙交流电弧物理模拟实验及其电气特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景与研究意义 |
1.2 研究现状与关键问题 |
1.2.1 长间隙交流电弧物理模拟试验研究现状 |
1.2.2 交流电弧伏安特性研究 |
1.2.3 交流电弧数值模型研究 |
1.2.4 交流电弧图像处理技术研究 |
1.3 本文主要研究内容 |
第2章 长间隙交流电弧物理模拟实验设计 |
2.1 实验方案设计 |
2.1.1 总体设计思路 |
2.1.2 实验回路与参数 |
2.1.3 实验布置与注意事项 |
2.2 本章小结 |
第3章 长间隙交流电弧波形分析 |
3.1 短路电弧伏安特性 |
3.2 短路电弧数学模型 |
3.2.1 电弧模型基本原理 |
3.2.2 短路电弧模型参数估计 |
3.2.3 仿真验证 |
3.3 潜供电弧实验波形分析 |
3.3.1 潜供电弧发展前期 |
3.3.2 潜供电弧弧柱短路效应 |
3.3.3 零休现象 |
3.3.4 电弧电流强迫过零现象 |
3.4 本章小结 |
第4章 基于图像处理技术的电弧物理特性分析 |
4.1 图像采集系统 |
4.2 电弧图像处理 |
4.2.1 灰度化处理 |
4.2.2 图像去噪 |
4.2.3 图像分割 |
4.2.4 图像几何特征提取 |
4.3 结果分析 |
4.3.1 电弧长度 |
4.3.2 电弧直径 |
4.3.3 电弧弧体质心 |
4.3.4 电弧弧根运动特性 |
4.4 基于比色测温法的电弧温度分布 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读学位期间取得的研究成果 |
(5)TIG焊外置式提升引弧控制系统的研究(论文提纲范文)
0前言 |
1 外置式提升引弧控制电路及工作原理 |
1.1 检测信号的选取 |
1.2 提升引弧控制电路工作原理 |
2 电路试验 |
2.1 引弧试验 |
2.2 钨极损耗 |
2.3 工件表面烧损情况 |
2.4 外特性曲线 |
3 结论 |
(6)等离子切割机逆变电源的研发(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 等离子切割机的发展历程 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 等离子切割机电源的技术方案 |
1.4.1 主回路拓扑 |
1.4.2 引弧方式 |
1.4.3 控制电路及控制算法 |
1.5 本文主要研究目的和内容 |
1.5.1 研究目的 |
1.5.2 研究内容 |
第二章 基于气体放电理论的等离子切割技术的研究 |
2.1 等离子切割机原理 |
2.2 等离子直流电弧伏安特性分析 |
2.3 等离子切割机工作过程分析 |
2.3.1 瞬时短路与吹弧阶段 |
2.3.2 弧转移阶段 |
2.3.3 弧稳定阶段 |
2.3.4 熄弧阶段 |
2.4 本章小结 |
第三章 等离子切割机逆变电源主电路建模与仿真 |
3.1 主电路拓扑选择 |
3.2 主电路建模 |
3.2.1 开关状态和开关方程 |
3.2.2 状态方程的平均化 |
3.2.3 稳态工作点的计算 |
3.2.4 动态方程的计算 |
3.2.5 传递函数分析 |
3.3 Simulink仿真 |
3.4 本章小结 |
第四章 等离子切割机逆变电源的硬件设计 |
4.1 等离子切割机电源系统结构及其设计要求 |
4.2 主功率电路的设计与选型 |
4.2.1 主拓扑的选型 |
4.2.2 功率元器件选型 |
4.2.3 高频逆变变压器设计与选型 |
4.2.4 输出滤波电感设计与选型 |
4.3 控制电路的设计与选型 |
4.3.1 主控电路设计和选型 |
4.3.2 驱动电路设计和选型 |
4.3.3 信号调理电路设计和选型 |
4.3.4 保护电路设计和选型 |
4.3.5 通信电路设计和选型 |
4.3.6 气控电路设计和选型 |
4.3.7 辅助电源设计和选型 |
4.4 人机接口电路的设计与选型 |
4.4.1 LCD电路设计与选型 |
4.4.2 开关选择电路设计与选型 |
4.4.3 EEPROM控制电路设计与选型 |
4.5 本章小结 |
第五章 等离子切割机逆变电源的控制软件设计 |
5.1 控制程序总体架构设计 |
5.2 启动阶段程序设计 |
5.3 瞬时短路、吹弧和弧转移阶段程序设计 |
5.4 切割阶段程序设计 |
5.5 PWM控制程序设计 |
5.5.1 直接内存访问DMA |
5.5.2 数字滤波设计 |
5.5.3 PMW参数设定 |
5.5.4 PI控制器设计 |
5.6 CAN通信程序设计 |
5.7 人机接口电路程序设计 |
5.8 本章小结 |
第六章 等离子切割机逆变电源控制电路的测试平台设计 |
6.1 测试平台总体架构 |
6.2 控制电路测试分析 |
6.3 测试平台硬件设计 |
6.3.1 数据采集卡 |
6.3.2 信号调理电路 |
6.3.3 CAN通信模块 |
6.4 测试平台软件设计 |
6.5 测试平台实物图 |
6.6 本章小结 |
第七章 实验结果与分析 |
7.1 等离子切割机逆变电源样机 |
7.2 电源输出特性测试 |
7.2.1 PWM驱动波形 |
7.2.2 电源输出电流 |
7.2.3 气压控制波形 |
7.3 电源工作时序测试 |
7.4 切割效果测试 |
7.5 本章小结 |
第八章 结束语 |
8.1 主要工作总结 |
8.2 后续研究工作 |
参考文献 |
附录1 最小系统板原理图 |
致谢 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
(7)高速铁路牵引供电接触网雷电防护研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题的背景与意义 |
1.2 课题的研究现状 |
1.3 本文的研究内容 |
第2章 高速铁路高架桥雷电电磁暂态计算模型 |
2.1 高架桥结构单元电磁解耦建模思路 |
2.2 高架桥结构单元雷电电磁暂态建模方法 |
2.2.1 方法的基本步骤 |
2.2.2 结构单元策动点函数的有理逼近 |
2.2.3 结构单元雷电电磁暂态等值电路的实现 |
2.3 高架桥结构单元雷电电磁暂态建模方法验证 |
2.3.1 桥墩结构单元的冲击响应试验 |
2.3.2 被试桥墩暂态等值电路的建立 |
2.3.3 试验结果与计算结果的对比 |
2.4 高速铁路典型高架桥雷电电磁暂态计算模型 |
2.5 本章小结 |
第3章 高速铁路接触网雷电感应过电压计算方法 |
3.1 雷电回击电磁场计算方法 |
3.1.1 基本假设与计算原理 |
3.1.2 理想导体大地情况下雷电回击电磁场计算方法 |
3.1.3 考虑大地损耗的雷电回击电磁场计算方法 |
3.2 接触网在雷电回击电磁场激励下暂态响应计算方法 |
3.2.1 雷电回击电磁场激励下的接触网导线计算模型 |
3.2.2 基于时域有限差分法的接触网导线计算模型数值求解 |
3.2.3 避雷器、绝缘子和高架桥等值电路的接入 |
3.2.4 计算流程 |
3.3 计算方法验证 |
3.4 本章小结 |
第4章 高速铁路接触网雷击闪络特征 |
4.1 接触网基本参数 |
4.2 接触网耐雷水平 |
4.2.1 直击雷耐雷水平 |
4.2.2 感应雷耐雷水平 |
4.3 接触网雷击闪络率 |
4.3.1 雷击闪络率计算模型 |
4.3.2 直击雷闪络率 |
4.3.3 感应雷闪络率 |
4.4 本章小结 |
第5章 高速铁路接触网雷电防护方案 |
5.1 防护策略 |
5.2 架设避雷线 |
5.2.1 架设独立避雷线 |
5.2.2 抬高PW线兼做避雷线 |
5.3 安装避雷器 |
5.3.1 在F线的每个绝缘子上安装带串联间隙避雷器 |
5.3.2 每隔一基支柱在F线绝缘子上安装带串联间隙避雷器 |
5.4 安装绝缘子并联保护间隙 |
5.5 接触网雷电防护综合方案 |
5.6 本章小结 |
第6章 高速铁路接触网雷电防护装置研制 |
6.1 带串联间隙避雷器研制 |
6.1.1 结构设计 |
6.1.2 关键参数 |
6.1.3 试验检验 |
6.2 绝缘子并联保护间隙研制 |
6.2.1 结构设计 |
6.2.2 关键参数 |
6.2.3 试验检验 |
6.3 防护装置应用 |
6.4 本章小结 |
第7章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
攻读博士学位期间参加的科研工作 |
作者简介 |
(8)熔化极气体保护焊引弧过程的智能控制(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究目的和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 引弧过程焊丝熔断部位的分析 |
1.2.2 接触点接触电阻与能量分析 |
1.2.3 影响引弧过程的因素 |
1.2.4 改善引弧性能的方法 |
1.2.5 引弧性能的评定 |
1.3 神经网络控制技术在焊接中应用 |
1.4 本课题的主要任务 |
1.5 本章小结 |
第2章 逆变电源硬件设计 |
2.1 逆变电源的组成 |
2.2 控制芯片 dsPIC30F6010 介绍 |
2.3 主电路介绍 |
2.4 控制系统外围电路设计 |
2.4.1 时序控制电路 |
2.4.2 保护电路的设计 |
2.5 IGBT 驱动电路的设计 |
2.6 PWM 控制的送丝系统硬件设计 |
2.7 输出整流电路设计 |
2.8 本章小结 |
第3章 神经网络控制器的设计 |
3.1 神经网络的基本原理 |
3.1.1 人工神经元模型 |
3.1.2 人工神经元连接权 |
3.1.3 人工神经元活化函数 |
3.1.4 神经元的连接形式 |
3.1.5 神经网络学习规则 |
3.2 神经元 PID 原理及其算法 |
3.2.1 PID 控制器程序设计原理 |
3.2.2 神经元 PID 算法 |
3.3 神经元 PID 控制仿真与分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 逆变电源控制系统软件设计 |
4.1 开发软件简介 |
4.2 CO2焊焊接过程分析及控制波形的确定 |
4.3 CO2焊短路过渡主程序 |
4.4 引弧控制程序的设计 |
4.5 小功率维弧时间的给定程序设计 |
4.6 神经元 PID 引弧控制的 DSP 实现 |
4.6.1 焊接控制在 DSP 控制的介绍 |
4.6.2 恒功率引弧控制的实现 |
4.7 短路/燃弧子标志程序设计 |
4.8 短路/燃弧子程序设计 |
4.9 本章小结 |
第5章 焊机调试与试验分析 |
5.1 焊机调试 |
5.1.1 驱动 IGBT 的 PWM 波形测试分析 |
5.1.2 送丝系统测试分析 |
5.2 实验分析 |
5.2.1 试验装置 |
5.2.2 试验条件与目的 |
5.2.3 试验结果与分析 |
5.3 本章小结 |
第6章 结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表论文 |
致谢 |
(10)焊接电弧引燃过程的机理分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
论文符号表 |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 引弧过程的研究发展概况 |
1.2.1 TIG 焊引弧 |
1.2.2 MIG 焊引弧 |
1.2.3 激光与物质的相互作用 |
1.2.4 焊接电弧的数值模拟 |
1.2.5 焊接电弧的光谱诊断 |
1.3 论文的研究意义 |
1.4 论文的研究内容 |
第2章 引弧过程的光谱诊断原理与试验系统平台 |
2.1 引言 |
2.2 谱线的选取原则与电子密度的测试原理 |
2.2.1 谱线的选取原则 |
2.2.2 电子密度的测试原理 |
2.3 试验系统平台 |
2.3.1 试验系统平台的构成 |
2.3.2 引弧过程时间的界定 |
2.4 本章小结 |
第3章 TIG 焊接触引弧过程的测试与研究 |
3.1 引言 |
3.2 TIG 焊引弧过程的测试与研究 |
3.2.1 试验条件 |
3.2.2 引弧过程高速摄像的采集与分析 |
3.2.3 引弧过程电信号的采集与分析 |
3.2.4 引弧过程光谱图像的采集与分析 |
3.2.5 引弧过程电子密度的测试与分析 |
3.3 不同焊接参数条件下 TIG 焊引弧过程的比较研究 |
3.3.1 引弧过程的试验装置与试验条件分组 |
3.3.2 引弧过程电信号与高速摄像的同步采集结果 |
3.3.3 不同焊接条件下引弧过程的对比分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 MIG 焊引弧与激光辅助引弧过程的测试与研究 |
4.1 引言 |
4.2 MIG 焊引弧过程的测试与研究 |
4.2.1 试验装置与条件 |
4.2.2 引弧过程电信号的采集与分析 |
4.2.3 引弧过程光谱图像的采集与分析 |
4.2.4 MIG 焊引弧过程的基本物理特征 |
4.3 激光辅助引弧过程的测试与研究 |
4.3.1 试验装置与条件 |
4.3.2 引弧过程光谱图像的采集与分析 |
4.3.3 激光辅助引弧过程的基本物理特征 |
4.4 保护气体条件下的接触引弧过程与非接触引弧过程的比较分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 引弧过程时间经历的定量研究 |
5.1 引言 |
5.2 TIG 焊引弧过程的几个连续阶段 |
5.2.1 引弧过程的统计规律性 |
5.2.2 工件预热阶段 |
5.2.3 场致发射阶段 |
5.2.4 电弧放电阶段 |
5.3 TIG 焊接触引弧过程中平均电离度的研究 |
5.3.1 平均电离度公式的推导 |
5.3.2 引弧过程中电弧等离子体平均电离度的变化规律分析 |
5.4 不同焊接参数条件下 TIG 焊接触引弧时间预测模型的研究 |
5.4.1 不同条件下TIG 焊接触引弧过程试验数据的再提取与分析 |
5.4.2 引弧过程时间的经验公式 |
5.5 MIG 焊引弧时间的预测模型与激光辅助引弧的机理研究 |
5.5.1 MIG 引弧过程时间的预测模型 |
5.5.2 激光辅助引弧过程的机理研究 |
5.6 本章小结 |
结论与工作展望 |
结论 |
工作展望 |
参考文献 |
攻读工学博士学位期间发表的学术论文 |
附录 A 焊机原理图及性能参数 |
致谢 |
四、新型短路小电流接触引弧技术中的参数选择(论文参考文献)
- [1]10kV配电网可控电弧接地装置的研究与设计[D]. 杜赛. 西安科技大学, 2020(01)
- [2]旋摆TIG-MIG复合热源电弧物理特性和焊缝成形的研究[D]. 黄俊. 江西理工大学, 2020
- [3]环保型CF3I混合气体绝缘特性与应用研究[D]. 谭东现. 上海交通大学, 2019(06)
- [4]长间隙交流电弧物理模拟实验及其电气特性研究[D]. 刘浩. 湖南大学, 2019(06)
- [5]TIG焊外置式提升引弧控制系统的研究[J]. 张胜男,赵文斌,刘建国,陈忠. 凿岩机械气动工具, 2017(02)
- [6]等离子切割机逆变电源的研发[D]. 渠浩. 上海交通大学, 2016(01)
- [7]高速铁路牵引供电接触网雷电防护研究[D]. 边凯. 华北电力大学(北京), 2014(01)
- [8]熔化极气体保护焊引弧过程的智能控制[D]. 杨斌. 南昌航空大学, 2011(01)
- [9]TIG焊提升引弧控制电路的研究[J]. 张胜男,元哲石. 电焊机, 2011(04)
- [10]焊接电弧引燃过程的机理分析[D]. 石里男. 北京工业大学, 2011(09)