3 仿真及實驗
3．1 仿真結果分析
采用Simulink搭建等離子切割電源電路拓撲結構，對提出的前饋補償雙閉環控制策略進行仿真驗證；對電源短路定電流低頻引弧、引弧轉移至切割及能量突變過程進行仿真，仿真結果如圖6所示。仿真結果驗證了采用的控制策略具有良好的穩定性和快速性，表明了該控制策略的可行性和正確性。

3．2 實驗結果分析
根據仿真結果及控制策略的分析，設計TMS320F2808數字控制器，搭建20 kW，切割電流為100 A的實驗樣機。圖7a示出低頻引弧過程。
起弧前，電極與噴嘴處于短路狀態，引弧電流為25 A，在壓縮氣體到來時，出現弧電流跌落，需快速建立弧電壓來維持電流穩定，保證成功起弧。
圖7b示出弧轉移過程，此過程由非轉移弧向轉移弧轉變，電弧轉移時會出現弧柱電壓跌落，此時需快速跟隨電流變化并迅速穩定電弧，可見實驗達到良好的控制效果。

圖7c示出轉移弧穩定時能量突變過程，電流由25 A突增至80 A，切割電流快速跟隨且穩定。
圖7d示出在50 A切割情況下的波形，具有良好的穩定性。

4 結論
提出了前饋補償雙閉環復合控制策略設計TMS320F2808數字控制器，搭建20 kW／100 A等離子切割電源實驗平臺進行驗證，結果表明所提控制策略對系統輸出電壓及切割電流具備良好的動態響應過程和魯棒性，結果表明控制策略能快速響應并跟蹤系統突變，且系統超調很小，在引弧過程、弧轉移及能量突變過程中具有優異的動態性能和穩定性，非線性處理能力強，十分適用于低頻引弧方式下的逆變式切割電源。實驗結果證明了該控制策略的可行性和正確性，同時，改善了電源性能，還提高了切割質量和切割效果。