随着科学技术的发展,特别是电子技术、微机应用和自动控制理论的进展,工业生产发生了急剧的变化,切割行业也是如此。随着切割工艺研究的深入以及切割生产自动化和柔性化的发展,对切割电源本身的精确控制和柔性化提出了更为紧迫的需要。数字化控制用软件取代了模拟和数字器件,提高了产品的集成度,增强了系统的柔性和智能性。数字化控制已成为切割电源的发展趋势之一。因此本课题研究具有广泛的实际意义和应用前景。本文研制的切割电源的控制核心采用数字信号处理器TMS320LF2407A和STC89C58RD+双核结构,充分利用DSP运算速度快、数据处理能力强和单片机的强控制等优势,实现等离子弧切割过程实时、有效的在线控制,提高切割电源的精确控制和响应特性,实现等离子弧脉动特性的有效调节,提高其输出电流到200A。针对等离子弧的非线性伏安特性和多参数强耦合切割工艺过程,利用本文所研制的数字化控制器硬件平台,开展了基于模糊-PID神经网络工艺控制策略的切割实验,实验结果表明,该工艺控制策略较好地解决传统按设定值的恒流闭环控制忽略其他切割工艺参数变化对切割质量影响这一致命问题。最后,对切割电流为200A的数字化逆变式等离子弧切割电源的切割能力和切割质量进行对比切割实验。切割实验不仅验证了此切割电源的优势,还得到了一套能够指导实际应用的相关切割数据。