[发明专利]纺织材料全数字式超声波切割系统

摘要

本发明涉及一种新型纺织材料全数字式超声波切割系统，该切割系统包括微控制器和超声波切割机构，以及分别与微控制器相连的驱动系统、电压电流采集电路、相位差采集集成电路、工作状态数字化显示器和故障处理系统，驱动系统包括连接有MOSFET功率调节电路的IR2110驱动电路和连接有IGBT逆变器电路的EXB841驱动电路，MOSFET功率调节电路的前端连接全桥整流电路，后端与IGBT逆变器电路连接；电压电流采集电路包括电压采集信号电路和电流采集信号电路，电压采集信号电路和电流信号采集电路的输入端分别与超声波切割机构相连，电压采集信号电路和电流信号采集电路的输出端分别与微控制器连接；相位差采集集成电路的输入端与电压电路采集信号的输出端连接。本发明数字化程度高，稳定可靠，能够自动处理系统故障。

主权项

一种纺织材料全数字式超声波切割系统，其特征在于：该切割系统包括微控制器和超声波切割机构，以及分别与微控制器相连的驱动系统、电压电流采集电路、相位差采集集成电路、工作状态数字化显示器和故障处理系统，所述驱动系统包括连接有MOSFET功率调节电路的IR2110驱动电路和连接有IGBT逆变器电路的EXB841驱动电路，所述MOSFET功率调节电路的前端连接全桥整流电路，后端与所述IGBT逆变器电路连接；所述电压电流采集电路包括电压采集信号电路和电流采集信号电路，所述电压采集信号电路和电流采集信号电路的输入端分别与超声波切割机构相连，所述电压采集信号电路和电流采集信号电路的输出端分别与微控制器连接；所述相位差采集集成电路的输入端与电压采集信号电路的输出端连接；所述超声波切割系统还设置有频率自动跟踪系统，该频率自动跟踪系统由微控制器、EXB841驱动电路和IGBT逆变器电路组成，微控制器通过独立的PWM信号的实时频率变化控制EXB841驱动电路实时改变IGBT逆变器电路中IGBT的开关状态，实现实时跟踪谐振频率；所述故障处理系统包括驱动系统故障处理部分、系统过压与欠压故障处理部分和故障信息显示处理部分，所述驱动系统故障处理部分和故障信息显示处理部分直接与微控制器相连，所述系统过压与欠压故障处理部分是将微控制器与电压采集信号电路的输出电压信号相连；所述驱动故障处理部分用于处理驱动系统内部过流故障，当驱动系统出现过流故障时会输出过流信号，该过流信号直接与微控制器相连，微控制器一旦捕捉到故障信号，立即通过改变PWM信号的频率和占空比作出保护措施，做出报警并使驱动系统恢复正常；所述系统过压与欠压故障处理部分以微控制器为核心，故障输入信号为超声波切割机构两端的电压信号，当电压高于或低于超声波切割机构的安全电压范围时，微控制器直接做出处理，通过蜂鸣器报警，在工作状态数字化显示器上显示故障信息，并改变PWM信号占空比来调节超声波切割机构输入的平均电压实现过压或欠压故障自动处理；所述故障信息显示处理部分将具体的何种故障信息实时显示出来，并实时显示系统自动处理故障的结果。