在特殊形狀物體清洗過程中,超聲清洗是一種新型的清洗方法.超聲波發生器作為超聲清洗電源,是超聲波清洗設備的重要組成部分.本文針對超聲波發生器研制中存在的關鍵技術問題,分別對主回路、聲學系統諧振頻率自動跟蹤系統和輸出功率控制系統進行研究和設計,并且進行了實驗驗證與分析.主回路是超聲波發生器功率傳輸系統,它的可靠性對整個系統十分關鍵.論文主要對EMI濾波電路、APFC、逆變橋、高頻脈沖變壓器和匹配網絡進行研究和設計.在超聲波發生器中,聲學系統諧振頻率自動跟蹤技術是保證輸出效率的關鍵因素.論文在分析壓電陶瓷換能器在諧振點附近等效電路的基礎上,采用相位控制頻率調制技術,利用數字鎖相環建立了一種新型的包含鑒相、低通濾波、壓控振蕩器、調節器的動態頻率自動跟蹤系統,使超聲波發生器工作在最佳狀態.當被清洗物件放入清洗槽中之后,由于超聲波發生器的負載發生了變化,導致其輸出功率隨之降低.這樣就會影響到清洗的效果,為了解決這個問題就必須對輸出功率進行控制.本文巧妙的利用了APFC電壓反饋網絡可以調節輸出電壓的特性,采用單片機控制數字電位器的方法調節APFC的電壓反饋網絡的參數,從而達到控制輸出功率的目的.在理論分析和電路設計的基礎上,研制了一臺500W超聲波發生器樣機.本樣機基本實現了聲學系統諧頻率自動跟蹤,顯著提高了換能器的轉換效率;同時實現了功率控制,降低了超聲波發生器功率損耗,減少了體積,增加了輸出功率監控,促進了較大功率超聲波發生器的發展.
標簽：
超聲波發生器
上傳時間：
2022-05-23
上傳用戶：aben
