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CN111030646A - 一种电子束焊机阴极加热方波发生器同步调节装置 - Google Patents

一种电子束焊机阴极加热方波发生器同步调节装置 Download PDF

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CN111030646A
CN111030646A CN201911391224.9A CN201911391224A CN111030646A CN 111030646 A CN111030646 A CN 111030646A CN 201911391224 A CN201911391224 A CN 201911391224A CN 111030646 A CN111030646 A CN 111030646A
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CN
China
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circuit
electron beam
welding machine
beam welding
square wave
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Application number
CN201911391224.9A
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Inventor
叶汉民
钟姿伊
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Guilin University of Technology
Original Assignee
Guilin University of Technology
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Publication date
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    • H03K3/02—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
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Abstract

本发明公开了电子束焊机阴极加热方波发生器同步调节装置。它包括89C51单片机1、89C51单片机2、滤波电路、反相器、显示电路、复位电路、按键电路、加法电路。该调节装置能根据电子束焊机对电压的需求，针对交流电正弦波进行同频调节磁通量，最终调整输入电子束阴极的电压。

Description

一种电子束焊机阴极加热方波发生器同步调节装置
技术领域
本发明涉及电子束焊接技术领域，尤其是一种电子束焊机阴极加热方波发生器同步调节装置。
背景技术
电子束焊接通过加热电子枪中的阴极会产生离散的电子，该电子在高压静电场的加速下再通过电磁场的聚焦就可以形成能量密度极高的电子束，用此电子束去轰击工件，巨大的动能转化为热能，使焊接处工件熔化。
电子束的能量大小可以通过电流电压来控制，对于线圈固定的变压器，想要改变电压的大小目前也存在一些方法，但是不够灵活。
发明内容
本发明提供了一种调节装置，特指一种电子束焊机阴极加热方波发生器同步调节装置，用以调节变压器的磁通量，进而改变电压大小。
本发明在解决上述问题时所采用的方案是：89C51单片机1、89C51单片机2、滤波电路、反相器、显示电路、复位电路、按键电路、加法电路。
所述的89C51单片机1和89C51单片机2中都包括了滤波电路、显示电路、复位电路、按键电路。
进一步，显示电路用于显示占空比的大小，复位电路用于控制程序的复位，按键电路用于调节占空比的大小。
特殊的，占空比大小的初始值为50％。
进一步，两个89C51单片机中都通过计算机写入了产生与加法电路上的交流电同周期的PWM波的程序，程序中主要包含了定时器中断函数，按键调节功能以及显示功能的函数。两个单片机的区别在于：89C51单片机2比89C51单片机1延迟半个周期输出。
所述的滤波电路为高通滤波电路，用于将过89C51单片机1和89C51单片机2所产生的PWM波进行过滤。
所述的反相器用于将89C51单片机所产生的PWM波反相输出。
所述的按键电路中有两个按键，一个按键增加5％的占空比，另一个按键减少5％的占空比，按下其中一个按钮，改变后的数据将会显示在显示电路的显示屏上。
所述的加法电路有两个，一个用于将反相器反相后的PWM波和89C51单片机2过滤后的PWM波进行叠加，另一个用于将该叠加后的PWM波和交流电的正弦波叠加，然后输入到电子束焊接机中。
所述铁芯材质为矽钢片，在中频电压的作用下能产生磁场。
附图说明
下面结合附图和实施列对本发明做进一步说明。
图1是本发明的结构示意图。
图中，1.89C51单片机1、2.89C51单片机2、3.滤波电路、4.反相器、5.显示电路、6.复位电路、7.按键电路、8.加法电路。
具体实施方式
附图为本发明的一种结构示意图，89C51单片机1接通电源后，显示电路5中的显示器数字为50，表示初始状态PWM占空比为50％，按下按键电路7中增加占空比的按钮，显示器数字增加，每按一次占空比增加5，方波经过滤波电路3滤波后只剩下幅值为正的方波，然后经过反相器4反相，PWM波幅值全部为负；89C51单片机2同理可得到幅值全为正的PWM波，上述两种波经过加法电路8叠加后产生一个新的波形，该波形的周期与交流电相同，幅值正负相反，从而通过加法电路8使得交流电的幅值被削弱，进而改变电路的电压。其中占空比越大，PWM波的磁通量越大，对交流电正弦波的抑制作用越明显，反之则越微弱，按下复位电路6的按钮，占空比将恢复初始值50％。

Claims (6)

1.一种电子束焊机阴极加热方波发生器同步调节装置，其特征在于：89C51单片机1(1)、89C51单片机2(2)、滤波电路(3)、反相器(4)、显示电路(5)、复位电路(6)、按键电路(7)、加法电路(8)。
2.根据权利要求1所述的一种电子束焊机阴极加热方波发生器同步调节装置，其特征在于所述的89C51单片机1(1)和89C51单片机2(2)中都包括了滤波电路(3)、显示电路(5)、复位电路(6)、按键电路(7)；显示电路(5)用于显示占空比的大小，复位电路(6)用于控制程序的复位，按键电路(7)用于调节占空比的大小；两个89C51单片机中都通过计算机写入了产生与加法电路上的交流电同周期的PWM波的程序，程序中主要包含了定时器中断函数，按键调节功能以及显示功能的函数；两个单片机的区别在于：89C51单片机2(2)比89C51单片机1(1)延迟半个周期输出。
3.根据权利要求1所述的一种电子束焊机阴极加热方波发生器同步调节装置，其特征在于所述的滤波电路(3)为高通滤波电路，用于将过89C51单片机1(1)和89C51单片机2(2)所产生的PWM波进行过滤。
4.根据权利要求1所述的一种电子束焊机阴极加热方波发生器同步调节装置，其特征在于所述的反相器(4)用于将89C51单片机(1)所产生的PWM波反相输出。
5.根据权利要求1所述的一种电子束焊机阴极加热方波发生器同步调节装置，其特征在于所述的按键电路(7)中有两个按键，一个按键增加5％的占空比，另一个按键减少5％的占空比，按下其中一个按钮，改变后的数据将会显示在显示电路(5)的显示屏上。
6.根据权利要求1所述的一种电子束焊机阴极加热方波发生器同步调节装置，其特征在于所述的加法电路(8)有两个，一个用于将反相器(4)反相后的PWM波和89C51单片机2(2)过滤后的PWM波进行叠加，另一个用于将该叠加后的PWM波和正弦波叠加，然后输入到电子束焊接机中。
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