基于STM32的超声波电源设计与实现

作     者：代风静 隋纪祥 黄海波 孙帆 DAI Fengjing;SUI Jixiang;HUANG Haibo;SUN Fan

作者机构：湖北汽车工业学院电气与信息工程学院湖北十堰442002 

基　　金：湖北省教育厅科学技术研究计划优秀中青年项目(Q20161805)资助 

出 版 物：《湖北大学学报（自然科学版）》 (Journal of Hubei University：Natural Science)

年 卷 期：2023年第45卷第5期

页      码：726-734页

摘      要：压电超声波换能器应用广泛,可用于工业塑焊、测距、探伤、医学成像、碎石等.不同的换能器及负载,其谐振频率不同且会动态变化,所以需要匹配不同的电源,使换能器工作在理想状态.为此,设计一套用于工业塑焊的可自动追踪换能器谐振频率和恒定振幅的超声波电源.该电源以STM32为控制器,输出PWM波控制IGBT实现逆变,并使用LC串联型网络来匹配换能器,将负载端电流电压采集回STM32形成闭环系统,从而实现自动追频和恒定振幅控制.经验证,当换能器谐振频率偏移时,本系统能在500 ms内完成自动追频,振幅误差小于3%,加工成功率及效率提高50%以上,能在一定程度上延长换能器寿命,提升工厂加工效率、提高生产安全性.

主 题 词：超声波换能器 STM32 自动追频 恒定振幅 

学科分类：0810[工学-土木类] 08[工学] 081001[081001] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1000-2375.2023.00.048

馆 藏 号：203123370...