基于DSP的火車制動梁中頻加熱電源研制

控制系統(tǒng)軟件主要實(shí)現(xiàn)他激轉(zhuǎn)自激啟動、溫度制動控制、人機(jī)接口程序等功能。控制程序流程如圖7所示。

系統(tǒng)上電后，進(jìn)行初始化、開中斷，然后檢測有無報(bào)警信號，完成與上位機(jī)的握手協(xié)議，正常后采樣輸入加熱溫度設(shè)定值，溫度設(shè)定后按啟動按鈕，之后系統(tǒng)由他激轉(zhuǎn)自激啟動，當(dāng)啟動成功后，系統(tǒng)開始升高輸出功率，進(jìn)入溫度自動跟蹤階段，若有擾動則系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)輸出功率。

5 實(shí)驗(yàn)及結(jié)論
根據(jù)上述分析，設(shè)計(jì)了一套250 kW／1．5 kHz的火車制動梁中頻熱處理感應(yīng)加熱電源。圖8示出實(shí)驗(yàn)波形。圖8a中ua為α=30°時(shí)a相輸入電壓波形，ugVT為a相下橋臂晶閘管整流觸發(fā)脈沖波形，圖中前一個(gè)窄脈沖上升沿基本在正弦波30°，兩個(gè)窄脈沖上升沿約相差20°。

當(dāng)中頻電壓大于設(shè)定值時(shí)，外部模擬電路將輸出過壓保護(hù)信號，DSP接到過壓保護(hù)信號后執(zhí)行過壓保護(hù)程序發(fā)出高頻觸發(fā)脈沖，通過多次短暫通斷，達(dá)到逐步釋放能量的目的。圖8b下側(cè)波形與上側(cè)波形相比，觸發(fā)脈沖的頻率升高。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，提出的基于DSP的火車制動梁中頻感應(yīng)加熱電源，其整流觸發(fā)、逆變觸發(fā)以及保護(hù)電路都能可靠工作。溫度閉環(huán)基本可根據(jù)溫度變化調(diào)節(jié)輸出功率，實(shí)現(xiàn)了制動梁加熱的恒溫控制，可解決制動梁熱處理時(shí)恒溫控制問題，基于該方案研制的控制系統(tǒng)可應(yīng)用在制動梁生產(chǎn)中。