30kW固態(tài)調(diào)制器的設(shè)計與控制.pdf

1、傳統(tǒng)調(diào)制器因為其體積大、效率低、系統(tǒng)可靠性差等諸多缺點，已不能滿足使用要求。固態(tài)調(diào)制器具有體積小、重量輕、脈寬易調(diào)節(jié)、可靠性高等諸多優(yōu)點，具有廣闊的市場應(yīng)用前景。在工業(yè)中，如集裝箱檢測、管道的無損探傷。固態(tài)調(diào)制器大大提高了檢測物品立體成像和彩色成像的質(zhì)量。在醫(yī)療上，CT機、放療設(shè)備等都需要可靠性高、精度高的固態(tài)調(diào)制器。此外，固態(tài)調(diào)制器還可應(yīng)用于野外檢測、環(huán)保除塵等諸多領(lǐng)域。國外很早就開展了這方面的研制，如e2v公司、North Star

2、公司、ABB公司和CERN都有相應(yīng)的產(chǎn)品投向市場。而國內(nèi)在固態(tài)調(diào)制器研究方面起步較晚，技術(shù)還不成熟穩(wěn)定，為適應(yīng)未來市場的需求，以及提高公司自主創(chuàng)新能力和市場競爭力，研制固態(tài)調(diào)制器更能適應(yīng)未來的發(fā)展，以及提高國產(chǎn)化的能力。
　　本文提供了一種關(guān)于固態(tài)調(diào)制器主電路的拓撲結(jié)構(gòu)，主電路采用Marx發(fā)生器加脈沖變壓器的方式，這樣設(shè)計的優(yōu)點是初級電壓可以降低，降低了電路設(shè)計的難度。本人主要研究工作如下：
　　1、介紹了30kW固態(tài)調(diào)制器

3、的硬件電路設(shè)計，硬件電路包括串聯(lián)諧振逆變電源的設(shè)計、驅(qū)動脈沖和放電回路的設(shè)計、打火保護的設(shè)計等。
　　2、介紹了VB軟件的開發(fā)、串口調(diào)試軟件、電路仿真軟件Multisim的使用。
　　3、VB控制界面通過光纖轉(zhuǎn)換器和控制分機里的PLC進行通訊，所有的故障指示、狀態(tài)指示和操作指令都在VB控制界面上顯示，這樣在操作室里就可以很好的掌握和觀察系統(tǒng)的運行情況。
　　4、介紹了調(diào)制器系統(tǒng)在整個調(diào)試期間遇到的各種技術(shù)難點，如何經(jīng)過

4、大量的實驗來解決這些技術(shù)難點。
　　整個系統(tǒng)的控制采用上位機和西門子的PLC實現(xiàn)遠程通訊，既解決了復(fù)雜電磁環(huán)境中的干擾問題，又很好的實現(xiàn)了人機隔離，系統(tǒng)的可靠性和人員的安全性大大的得到了提高。系統(tǒng)中硬件電路設(shè)計中采用的驅(qū)動電源隔離供電、快速打火保護、脈沖變壓器分層繞制等技術(shù)對以后的高壓脈沖調(diào)制器設(shè)計有一定的借鑒意義。本文所設(shè)計的30kW固態(tài)調(diào)制器已成功應(yīng)用于上海交通大學(xué)激光等離子體實驗室。主要從事于光電子衍射的科學(xué)實驗，調(diào)制器在運