摘要：针对超声金属焊接过程中出现的负载变化导致谐振频率漂移和焊接振幅失恒问题,设计了一种基于步进追频及恒振幅控制的超声电源。在负载变化对谐振频率影响的研究基础上,根据可编程逻辑阵列-直接数字式频率合成器步进追频原理设计了负载变化追频逻辑;结合全桥逆变电路的移相控制方式,研究了不同占空比下的最大输入电流与最大焊接振幅的关系,提出了基于输入电流反馈下的步进移相恒振幅控制方案。实验结果表明,负载变化追频逻辑实现了谐振频率快速变化下的动态实时追踪,解决了因频率失谐导致的焊接振幅非线性下降问题。同时,在加入了振幅闭环控制后,实现了焊接振幅相对极差稳定在10%以内。

摘要：针对压电换能器谐振频率受焊接工具头发热的影响而产生漂移的问题,设计了一种以现场可编程门阵列(FPGA)为控制核心,并结合了直接数字式频率合成器(DDS)的步进追频超声电源。利用FPGA的并行运算方式实时处理电压及电流相位数据并对驱动频率做出实时反馈调节;利用DDS输出的高分辨频率对驱动频率实现精确的步进调节;FPGA的高速性及DDS的精确性避免了谐振相位失锁及频率超调的现象发生。实验结果表明,所设计的超声驱动电源能够在500μs内完成一次数据处理,频率跟踪精度可达2 Hz。该电源实现了在换能器阻抗及谐振频率不断随焊接工具头温度变化的情况下,仍能保证换能器以谐振频率工作。

摘要：针对氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HMET)在兆声清洗电源应用中由频率高导致的栅源极桥臂串扰及漏源极振荡尖峰问题,首先对GaN HEMT产生桥臂串扰进行陈述,基于辅助电容法结合理论计算抑制了桥臂串扰;并对漏源极产生高频振荡和尖峰的问题进行了分析,利用缓冲电路改善了此现象。协同解决栅源极桥臂串扰和漏源极振荡尖峰问题,实验证明所设计的串扰抑制电路和缓冲电路可将栅源串扰电压从+2.4 V减小到-1.6 V,串扰的振荡时间从234 ns缩小到50 ns,漏源极电压尖峰从142 V降低到90 V,振荡时间从310 ns缩短到124 ns,电路开通损耗减小了10.2%,关断损耗减小了10.4%,关断延时减小了14%,显著改善了GaN HEMT的工作波形。

摘要：利用Solidworks软件完成便携式无级变速打枣机的三维造型、装配的虚拟设计,通过ANSYS Workbench18.0对打枣机的工作轴进行受力分析,验证了本设计的合理性,为进一步的机构设计优化奠定了基础。

摘要：我国盛产枣类作物,目前主要采用人工采摘方式,存在成本高、劳动强度大、采摘效率低等问题。为解决上述问题,在功能分析的基础上,本文通过箱体部分、控制部分、支架部分和工作部分的研究,完成了便携式无级变速打枣机的设计。该机器结构简单,互换性、适应性强,抗干扰能力卓越,在减少果实受损的同时提高了打枣效率,降低了劳动强度。

摘要：介绍了矿用防跑车制动机构,选取了楔形制动机构进行研究,阐述了其工作原理,推导了其自锁条件,利用ABAQUS软件对关键零件进行静力学分析并给出了一种优化设计方案,最终分析结果表明优化后的制动机构更加可靠。