[发明专利]一种可自动跟踪频率的管道内壁超声清洗系统

权利要求书

1.一种可自动跟踪频率的管道内壁超声清洗系统，其特征在于，包括依次连接的整流滤波电路、高频逆变电路、阻抗匹配电路和换能器；

所述高频逆变电路和阻抗匹配电路连接控制模块，所述控制模块用于控制高频逆变电路和阻抗匹配电路；

所述控制模块包括DDS模块、PWM模块，所述DDS模块和PWM模块生成算法结合控制高频逆变电路；

所述DDS模块用于产生频率可变的波形信号；

所述DDS模块包括信号发生模块和信号处理模块，所述信号发生模块用于产生信号，所述信号处理模块用于控制波形和幅值的输出；

所述信号发生模块包括系统时钟模块、DDS相位累加器模块、ROM模块：

所述时钟模块包括外部时钟、PLL锁相环、控制模块；

所述DDS相位累加器模块用于实现对输出信号频率的调节；

所述ROM模块包括四个定制ROM，所述四个定制ROM分别存储一种波形一个周期的数据；

所述高频逆变电路用于将输入的电压幅值符合要求的直流电压变为中频大功率的超声信号；

所述阻抗匹配电路用于调整负载功率与换能器进行阻抗匹配；

所述换能器用于进行电声转换，所述换能器连接反馈电路，所述反馈电路包括频率跟踪模块，所述频率跟踪模块用于检测管道内泥沙震动的频率，所述反馈电路另一端连接控制模块形成闭环。

2.根据权利要求1所述的可自动跟踪频率的管道内壁超声清洗系统，其特征在于，所述高频逆变电路为全桥逆变电路，所述全桥逆变电路采用IPM模块。

3.根据权利要求1所述的可自动跟踪频率的管道内壁超声清洗系统，其特征在于，所述阻抗匹配电路使用串联匹配电路，所述阻抗匹配电路用于使超声负载产生串联谐振与换能器相匹配。

4.根据权利要求1所述的可自动跟踪频率的管道内壁超声清洗系统，其特征在于，所述信号处理模块包括幅度调节模块、波形选择模块以及占空比调节模块，所述幅度调节模块、波形选择模块以及占空比调节模块用于控制波形和幅值的输出。

5.根据权利要求4所述的可自动跟踪频率的管道内壁超声清洗系统，其特征在于，所述波形选择模块根据反馈电路检测到的频率值决定输出的波形数据，所述输出的波形包括正弦波、方波、三角波和锯齿波。

6.根据权利要求4所述的可自动跟踪频率的管道内壁超声清洗系统，其特征在于，所述控制波形和幅值的输出通过FPGA按照各控制字控制各个功能模块工作，所述功能模块包括频率增减按键、幅度调节按键、波形调节按键、工作步长按键、占空比按键。