基于模糊和PI控制的MIG焊接电源设计

来源期刊：控制工程2012年第3期

论文作者：庞清乐 王永强

文章页码：507 - 1044

关键词：模糊控制;PI控制;MIG焊接电源;DSC;FPGA;

摘    要：针对模拟控制和单片机控制的脉冲MIG(Metal Inert Gas)弧焊电源控制系统灵活性差、控制精度低和可靠性差等缺点,设计了基于模糊和PI控制的MIG焊接电源控制系统。为了提高焊接电流的控制精度,控制焊接电流的PI参数在一个周期的不同阶段应该是不同,所以该系统的焊接电流控制采用变参数PI控制方法。在不同焊接条件下的PI参数由专家系统确定。为了提高电弧弧长的稳定性,电弧电压控制采用模糊控制方法。模糊控制和变参数PI控制算法分别由数字信号控制器(DSC)和现场可编程门阵列(FPGA)实现。最后,介绍了系统的硬件电路设计和软件流程。利用焊接铝板对该系统进行了测试,测试结果表明,基于模糊和PI控制的MIG焊接电源控制系统动态响应快、可靠性高、弧长控制稳定。