基于FPGA的超声波焊接电源信号源设计

• 作者: 付为伟 黄海波 冯浩文 隋纪祥
• 来源期刊: 湖北汽车工业学院学报
• 学科: 工学
• 关键词: FPGA SPWM 超声波焊接
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 电气与信息工程
• 页码范围: 52-57,62
• 页数: 7页
• 分类号: TN86
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1008-5483.2022.01.012

摘要

针对单片机作超声波焊接电源信号源输出通道少、响应速度慢的问题,利用FPGA对比了自然采样法、对称规则采样法和不对称规则采样法的可调制SPWM信号.使用广义预测算法、PID算法解决频率跟踪锁定,使用定点算法解决浮点数运算,利用DDS原理解决信号调制.使用Quartus编程并在ModelSim环境下仿真,实现了扫频范围、输出功率、调制度可调和自动频率跟踪的4路SPWM信号.结果表明:加入广义预测算法控制,锁相环频率的锁定时间缩短了16％.在EP4CE6E22C8N型FPGA芯片上实际运行,SPWM信号输出稳定准确,可作为超声波焊接电源的信号源.