一种小功率焊线机换能器的控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种小功率焊线机换能器的控制系统，其功率输出前级电路的FPGA根据主机的指令信息，分别输出控制信号到DDS和DAC，以及模拟开关；DDS和DAC分别将其合成频率信号和幅值信号；模拟开关选择相应的放大系数来实现功率的档位调节；放大与滤波模块进行放大、滤波后，输出给叠加器进行叠加后得到超声频率小信号；二阶带通滤波模块进行二阶滤波，滤除带通外的高频、低频干扰信号；高精度组合功放模块进行放大后，得到一个满足换能器功率要求的超声频信号；变压器将所述超声频信号进行匹配后，高效率地施加到换能器上，从而激发换能器振动，换能器将产生的电压/电流信号输出给功率输出后级电路。本发明专利技术适用于小功率焊线机的换能器。

【技术实现步骤摘要】
一种小功率焊线机换能器的高精度控制系统
本专利技术涉及工业控制
，更具体的说，特别涉及一种小功率焊线机换能器的高精度控制系统。
技术介绍
焊线机换能器的超声波控制精度是提高焊线机整体性能的关键所在，它直接影响着焊线机的焊线品质和速度。焊线机设备在设计生产过程中会根据实际的需求和成本的考虑选择不同功率的换能器，(不同功率换能器的阻抗又不一样，比如：5W换能器美国UT的阻抗一般在20Ω左右；而2.5W小换能器的阻抗各家差异更大通常都大于20Ω)。当原本设备使用5W换能器换成2.5W时就会有如下问题，第一：随着换能器功率的不同，需要重新设计控制板卡，使板卡的输出功率满足换能器要求并且不能超过它的额定功率；第二：根据焊接工艺的要求，每个焊点在焊接过程中换能器并不是满功率输出而是输出三个不同百分比的功率，(比如：2.5W小换能器输出10％的预备功率、20％的接触功率、40％的键合功率)，因此，这就要求控制板卡的功率输出更精准。另输出功率越小即相应的输出电压和输出电流也越小，为保证换能器的有效输出功率，需通过对输出电压电流信号进行采样、过零比较和鉴相，实现频率的自动跟踪，找到换能器的工作谐本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种小功率焊线机换能器的高精度控制系统，其特征在于：包括功率输出前级电路和功率输出后级电路；所述功率输出前级电路包括FPGA、DAC、DDS、放大与滤波模块、模拟开关、叠加器、二阶带通滤波模块、高精度组合功效模块和变压器；所述FPGA根据主机的指令信息，分别输出控制信号到DDS和DAC，以及模拟开关；所述DDS根据接收到的控制信号，将其合成频率信号，并输出给放大与滤波模块；DAC根据接收到的控制信号，将其转换成幅值信号，并输出给放大与滤波模块；所述模拟开关根据接收到的控制信号，选择相应的放大系数来实现功率的档位调节，并将所述放大系数输出给放大与滤波模块；所述放大与滤波模块将所述频率信号、幅值信...

【技术特征摘要】
1.一种小功率焊线机换能器的高精度控制系统，其特征在于：包括功率输出前级电路和功率输出后级电路；所述功率输出前级电路包括FPGA、DAC、DDS、放大与滤波模块、模拟开关、叠加器、二阶带通滤波模块、高精度组合功效模块和变压器；所述FPGA根据主机的指令信息，分别输出控制信号到DDS和DAC，以及模拟开关；所述DDS根据接收到的控制信号，将其合成频率信号，并输出给放大与滤波模块；DAC根据接收到的控制信号，将其转换成幅值信号，并输出给放大与滤波模块；所述模拟开关根据接收到的控制信号，选择相应的放大系数来实现功率的档位调节，并将所述放大系数输出给放大与滤波模块；所述放大与滤波模块将所述频率信号、幅值信号和放大系数进行放大、滤波后，输出给叠加器进行叠加后，得到超声频率小信号；所述二阶带通滤波模块将所述超声频率小信号进行二阶滤波，滤除带通外的高频、低频干扰信号，并将二阶滤波后的信号输出给高精度组合功放模块；所述高精度组合功放模块将所述二阶滤波后的信号进行放大后，得到一个满足换能器功率要求的幅值且无失真的超声频信号；所述变压器将所述超声频信号进行匹配后，高效率地施加到换能器上，从而激发换能器振动，换能器将产生的电压/电流信号输出给功率输出后级电路。2.根据权利要求1所述的小功率焊线机换能器的高精度控制系统，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：周云渠，崔存华，罗诚，高云峰，
申请(专利权)人：大族激光科技产业集团股份有限公司，深圳市大族光电设备有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44