微弧氧化技术是一种有色金属表面处理技术，应用此技术得到的膜层性能优良。影响此技术的因素主要有电解液配方和电源参数两个方面。其中电源参数包括电压、电流幅值、电源输出模式等几个方面。微弧氧化电源的研制必须根据负载的特性要求，现代电力电子技术的发展促进了多功能电源的研制。根据负载特性要求经过双向不对称脉冲电源处理的金属膜层性能更好。双向不对称脉冲电源能够输出不对称脉冲，电压幅值、脉冲频率、占空比连续可调。本文研制的双向不对称脉冲电源包括主电路和控制电路两部分，主电路由变压器升降压、可控硅整流滤波电路、逆变电路组成，控制电路由系统硬件和软件两部分组成。380V电网电压经过变压器升降压为两路幅值不同的电压，后经整流滤波电路输出纹波较小的直流电压，逆变电路将直流电压变换为脉冲形式输出。控制可控硅的触发角可以实现脉冲幅值的改变，控制逆变电路器件的开断时间可以控制脉冲频率和占空比。电源的控制系统以西门子S7-200PLC为核心，主要实现电压、电流的预置和采样、电源参数控制、产生IGBT的驱动信号。电源的人机界面是由昆仑通态触摸屏构成，触摸屏实现对电源参数、工艺时间、控制过程的实时显示。微弧氧化负载是缓慢变化的过程，控制过程要维持输出电压、电流的稳定。PI调节具有快速性和稳态无误差的特点，数字PI控制器满足控制要求。控制方式有恒定电压控制和恒定电流控制，恒流控制方式简单易于实现。采用双闭环恒流限压控制方式调节结果更精确，在采样电压值未达到给定电压值时，调用双闭环控制程序；当采样值大于给定值时，保持输出量一直为最大值输出。这种方式可以避免控制过程中因电压过大发生烧蚀现象。微弧氧化电源的控制系统以PLC为核心，具有实时数据显示，数据处理功能，可调性好，功能完善，满足工艺要求。设计的微弧氧化电源经过多次现场调试，达到预期的输出波形，输出电压稳定，程控过程性能良好，人机界面操作简洁。程控微弧氧化电源的研制为该工艺在工业领域的广泛应用奠定了基础。