專利名稱：高效超聲波切割機控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
復(fù)合材料切割
背景技術(shù)：
復(fù)合材料的超聲波切割加工技術(shù)以其高效率、精度高、效果好而深受歡迎。目 前，市場中的超聲波切割機常采用電流環(huán)方式或電壓環(huán)方式來鎖定頻率，并且超聲 波切割機的震蕩器處于自激工作方式，其工作頻率由電壓電流閉環(huán)控制。在上述方 式中，當負載變化或外界干擾時，常因頻率鎖定范圍寬而使頻率失諧，因此影響切 割效率和加工精度。

發(fā)明內(nèi)容
為了減小了負載變化和外界干擾對超聲波切割的影響，提高切割機的性能指標， 提高加工精度，本發(fā)明提供了高效超聲波切割機控制器，該控制器結(jié)構(gòu)由同步信號 產(chǎn)生器、鎖相器、振蕩器、功率驅(qū)動器、相位檢測器、積分器、電流檢測器、電壓 功率調(diào)節(jié)器等組成。
高效超聲波切割機控制器的解決方案是由同步信號產(chǎn)生器產(chǎn)生同步信號并送 入鎖相器的一個輸入端，同時相位檢測器從換能器輸出端檢出相位并送入積分器進 行積分運算，然后由積分器輸出并作為反饋信號送入鎖相器的另一個輸入端，再由 鎖相器將反饋信號與同步信號運算并鑒相，鎖相器的輸出信號送給振蕩器并控制振 蕩器的工作頻率，振蕩器的輸出信號送給功率輸出級，最后由功率輸出級驅(qū)動超聲 換能器及加工刀頭，從而完成精確的頻率鎖定。其中鎖相器由斜波處理電路、同步 處理電路以及合成運算電路構(gòu)成。電流檢測器檢測換能器的電流，送入電壓功率調(diào) 節(jié)器，調(diào)節(jié)超聲換能器的輸出功率。通過以上解決方案，可使系統(tǒng)工作在閉環(huán)、高 效、穩(wěn)定的區(qū)域內(nèi)。
本發(fā)明的有益效果是高效超聲波切割機控制器工作在閉環(huán)、高效、穩(wěn)定的區(qū) 域內(nèi)，提高了超聲波切割機的性能指標，使超聲波切割機具有良好的加工精度。因 此，該控制器若能得以推廣應(yīng)用，將產(chǎn)生很好的經(jīng)濟效益。
權(quán)利要求
1.高效超聲波切割機控制器由同步信號產(chǎn)生器、鎖相器、振蕩器、功率驅(qū)動器、相位檢測器、積分器、電流檢測器、電壓功率調(diào)節(jié)器等組成，其特征是由同步信號產(chǎn)生器產(chǎn)生同步信號并送入鎖相器的一個輸入端，同時相位檢測器從換能器輸出端檢出相位并送入積分器進行積分運算，然后由積分器輸出并作為反饋信號送入鎖相器的另一個輸入端，再由鎖相器將反饋信號與同步信號運算并鑒相，鎖相器的輸出信號送給振蕩器并控制振蕩器的工作頻率，振蕩器的輸出信號送給功率輸出級，最后由功率輸出級驅(qū)動超聲換能器及加工刀頭，從而完成精確的頻率鎖定。其中鎖相器由斜波處理電路、同步處理電路以及合成運算電路構(gòu)成。電流檢測器檢測換能器電流，送入電壓功率調(diào)節(jié)器，調(diào)節(jié)超聲換能器的輸出功率。通過以上解決方案，可使系統(tǒng)工作在閉環(huán)、高效、穩(wěn)定的區(qū)域內(nèi)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效超聲波切割機控制器，鎖相器其特征是由斜波處理 電路、同步處理電路與合成運算電路構(gòu)成。
全文摘要
高效超聲波切割機控制器由同步信號產(chǎn)生器、鎖相器、振蕩器、功率驅(qū)動器、相位檢測器、積分器，電流檢測器，電壓功率調(diào)節(jié)器等組成。通過鎖相技術(shù)與功率調(diào)節(jié)技術(shù)，可使該控制器工作在閉環(huán)、高效、穩(wěn)定區(qū)域內(nèi)，提高了超聲波切割機的性能指標，使超聲波切割機具有良好的加工精度。
文檔編號B26D5/00GK101648391SQ20091007279
公開日2010年2月17日 申請日期2009年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月7日
發(fā)明者張繼東 申請人:張繼東