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1、碩Jj學(xué)位論文摘要功率超聲是超聲學(xué)的一個(gè)重要分支。目前，功率超聲已經(jīng)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門發(fā)揮了重要的作用。超聲清洗技術(shù)的發(fā)展也是日新月異，相對(duì)于其他的清洗技術(shù)，超聲清洗具有很多的優(yōu)點(diǎn)。在超聲清洗中，換能器將電源所提供的電能轉(zhuǎn)變?yōu)槌暀C(jī)械振動(dòng)，并將此振動(dòng)傳到清洗液中。當(dāng)液體中有超聲波傳播時(shí)，會(huì)產(chǎn)生空化現(xiàn)象，這也是超聲清洗的主要物理機(jī)制。超聲電源，又叫超聲波發(fā)生器，它的作用是將工頻的交流電信號(hào)轉(zhuǎn)換為超聲頻的電信號(hào)，用于激勵(lì)后級(jí)的換能器，使其達(dá)到諧振狀態(tài)。超聲清洗機(jī)主要有超聲電源、超聲換能器和清洗槽三部分組成。本文主要是關(guān)于超
2、聲電源的研究。一臺(tái)性能優(yōu)良的超聲電源應(yīng)具有如下性能：1．實(shí)現(xiàn)自動(dòng)頻率跟蹤；2．輸出功率自動(dòng)調(diào)節(jié)；3．效率高，諧波污染小，工作安全可靠；4．體積小，重量輕，性能價(jià)格比高；基于此，本文主要作了以下幾點(diǎn)工作：1．主電路系統(tǒng)的研究，主要包括輸入整流濾波電路、BUCK直流斬波器、全橋逆變電路、高頻變壓器等的研究與設(shè)計(jì)。2．介紹了阻抗匹配在超聲電源中的作用，分析了超聲振動(dòng)系統(tǒng)的工作原理，設(shè)計(jì)了所需要的超聲電源的匹配網(wǎng)絡(luò)。3．設(shè)計(jì)基于超聲清洗機(jī)電源的控制系統(tǒng)。主要包括單片機(jī)最小系統(tǒng)，脈寬調(diào)制電路、脈頻調(diào)制電路、信號(hào)采樣電路等硬件電路的
3、設(shè)計(jì)以及頻率跟蹤子程序和功率調(diào)節(jié)子程序等軟件的設(shè)計(jì)。4．在系統(tǒng)地分析了可能影響超聲清洗機(jī)電源控制系統(tǒng)正常工作的各種干擾的來(lái)源之后，指出了干擾對(duì)控制系統(tǒng)的不良影響，并從硬件和軟件兩個(gè)方面分別采取了抗干擾的措施。5．在完成了相關(guān)電路的與軟件的設(shè)計(jì)后，依據(jù)對(duì)各個(gè)部分電路，作了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析。6．對(duì)該超聲清洗機(jī)電源的后續(xù)研究工作提出了進(jìn)一步完善的建議，為本電源今后的深入研究打下了良好的基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：超聲清洗；頻率跟蹤；功率調(diào)節(jié)人功j箏超聲清洗電源的研制AbstractPowerultrasoundisanim
4、portantbranchofultrasonics．Incurrent，powerultrasoundhasplayedanimponantroleinVariousdepartmentsofnationaleconomy．Ultrasoniccleaneingtechnologyischanging，comparedwithothertechniques，ithasmanyadVantages．1nultrasoniccleaneing，thctfansducerconVeftthepowersourceintoul
5、trasonicmechanicalvibration，then，transmitthevibrationtocleaningliquid．WhenultrasonicwaVeisspreadincleaningliquid，caVitationeffectwillbehappened，andthisisalsothephysicalprincipleofultrasoniccleaning．Ultrasonicpowersupplyisalsoknownasultrasonicgenerator，anditsfhnct
6、ionist0transferthepowerfrequencyelectricalsignalintoultrasonicfrequencyelectricalsignaltopowerthelattertfansducer，madeittoreachfesonantstate．Ultrasoniccleanermainlycomprisesthreepans：ultrasonicpowersupply，ultrasonictransducerandcleaningtrough．Thispaperismainlystu
7、diedonultrasonicpowersupply．AgoodultrasonicpowersupplyshouldhaVethefbllowingproperties：1．CanachieVefrequencyautomatictracking；2．Canself-regulatethe0utputpower；3．Ithashighefficient，10wharmOnicpollutionandworksafclyandreliably；BasedOnthis，thefbllOwingworkhasbeendon
8、e：1．Themaincircuitsystemisresearched，anditmainlyincludestheresearchanddesignoftheinputrectifierfiltercifcuit，theBUCKDCchopper，thehigh-ftequencytransf6rmer．2．Th
