1 引言
在20世纪50年代，由于原子能工业焊接锆棒的需要，而产生的高能束焊接设备——电子束焊机，经过几十年的技术发展，现已成为高精尖的精密焊接设备，并在尖端工业领域，例如航天、航空、国防、兵器等部门得到了成功应用。当今，计算机和自动控制技术在电子束焊接机中的应用，更加拓宽了电子束焊接的应用范畴。其中PLC控制技术和计算机技术在电子束焊接机中的应用，提高了设备操作的方便性和工作的可靠性,也更容易实现自动化焊接或生产,包括设备诊断、各种焊接工艺自动调节和历史记录等。其中高压电源及其控制系统是电子束焊接设备的关键部分，它的性能好坏直接关系着设备工作的可靠性和电子束焊接工艺，严重时会损坏工件并引起设备和人身事故[1]。本文结合对高压电源和控制系统的要求，利用可靠性高的工业化产品PLC来实现对电子束焊机的自动控制，代替传统的模拟电路以提高系统工作可靠性，工艺调节和设备操作的灵活性。
2 PLC和特殊功能模块技术指标
整机以PLC为核心，分别对设备各控制系统进行模拟和数字控制。本机采用的PLC为三菱公司生产的FX2N－128MT可编程的逻辑控制器，由它实现对设备的各种逻辑控制[2～3]。A/D、D/A单元亦为三菱公司提供的特殊模块，实现工作台运动速度给定的A/D转换和高压、束流的D/A转换，通过PLC的逻辑运算输出模拟量来控制高压、束流的给定。在控制系统中，数模转换模块为FX2N—4AD，主要用作高压、束流反馈的模数转换。数模转换模块为FX2N—4DA，主要用作高压、束流和工作台速度的给定，PID输出等。
2.1 基本单元FX2N—128MT
FX2N有一个16位微处理器和一个专用逻辑处理器，其执行速度为0.08μs/步,是目前运行速度最快的小型PLC之一。FX2N—128MT的主要功能是系统监控、程序执行、解释及信号的输入输出。
2.2 模/数转换模块FX2N—4AD
FX2N—4AD为4通道12位A/D转换模块，其基本技术指标为：
输入信号范围 DC－10V～＋10V
最大值±15V
或者 DC－20mA～＋20mA
最大±32mA
