基于DSP的数字化中频电源的研究

针对目前中频感应加热电源模拟控制的不足,本文提出一种基于DSP TMS320LF2407A微控制器为控制核心的感应加热系统。整流电路采用整流软启动来减少对电网的谐波污染,在逆变系统的频率跟踪方面,采用将数字锁相和PI控制相结合的控制算法,以提高系统频率跟踪的稳定性。最后通过MATLAB/SIMULINK来完成建立感应加热电源的仿真模型,来验证基于DSP的数字化感应加热电源的可行性和有效性。     

感应电源的发展趋势

正IGBT变频电源特点:质量稳定、操作简便、技术先进。数字化I G B T变频感应加热电源的特点:模拟化→数字化(DSP+IGBT)→智能化;变频自适应设计(自适应范围50kHz);负载自动匹配技术(变载自适应);高功率因数、低谐波、高效节能;智能化保护系统、感应加热控制管理系统。这些特点决定了国际IGBT感应加热电源的发展趋势将向淬火、透热、熔炼一机多用的通用型电源发展。     

感应加热电源的发展动态及选用

本文从感应加热电源采用的半导体开关器件以及电路拓扑技术入手，分析了不同种类的感应加热电源的应用范围和优缺点。在对感应加热电源发展趋势分析的基础上，提出了感应加热电源选用的基本原则。     

基于DSP的数字化中频感应加热电源仿真研究

提出了一种基于数字信号处理器DSP的TMS320LF2407的中频感应加热电源的设计方法。采用了一种将整流软启动和逆变侧电压、电流双闭环调节相结合的控制策略,减小对电网的谐波污染;在逆变系统的频率跟踪方面,采用将数字锁相和比例积分控制相结合的控制算法,以提高系统频率跟踪的稳定性;采用动态死区调节的方法,在进一步提高逆变器效率的同时,提高了系统工作的可靠性。试验证明基于DSP的数字化感应加热电源的可行性和有效性。     

基于RS485总线的感应加热电源并列运行系统

为避免大量感应加热电源短时间内同时启动导致的大电流对供电系统和用电设备带来的不良影响,研制了一种基于RS485总线的感应加热电源并列运行系统,在主机的控制调度下多个感应加热电源有序启动并短时运行,避免了感应加热电源出现瞬时大量并列运行的拥堵现象。实验结果表明,该系统能有效抑制多台感应加热电源同时工作对配电网带来的冲击电流。     

无源缓冲型感应加热谐振变换器的设计与研究

感应加热是一种新型的工业加热方式.文章设计了一种带有无源缓冲电路的感应加热谐振变换器.首先利用Matlab/Simulink进行了仿真研究,然后基于CD4046锁相环实现了对感应加热谐振频率的自动跟踪,最后基于PIC单片机设计和实现了一个3 kW超音频感应加热样机,并进行了实验测试.实验结果表明设计的感应加热谐振变换器...     

基于移相控制的高频感应加热电源的研究

随着大功率半导体器件的发展,高频感应加热电源的研制已取得了很大的进展。基于PWM移相控制原理,对20 kW/100 kHz的高频感应加热电源进行了整体设计。电源主电路采用全桥串联谐振逆变器,以MOSFET为逆变器的功率器件。同时给出了移相功率控制电路、驱动电路以及频率跟踪电路等的实现方法,并且用PSpice进行了仿真验证。     

轴承感应拆装器的计算机仿真研究

通过Matlab及ANSYS有限元分析软件,对所设计的轴承内环感应拆装器进行了计算机仿真研究.通过对感应加热过程中拆装器内的电磁场的计算机模拟,得出了磁场的分布规律,证明了涡流集肤效应的存在,方便了感应加热装置的设计.     

可调弧度感应加热装置的设计

钢管内壁滚涂衬塑是提高钢管防腐性能和使用寿命的重要手段之一.为适应不同直径钢管的感应加热需求,本文设计了一种可调弧度的感应加热装置,并进行了电磁场仿真、电磁-热耦合仿真和性能试验.利用Maxwell软件对两种不同绕制方式的感应器进行电磁场仿真分析,发现采用涡状绕制方式的感应器磁场分布更集中;并与ANSYS workbench软件进行电磁-热耦合仿真分析,仿真结果表明该装置能够满足钢管衬塑的加热要求.加热试验和粉末熔融试验表明:在电流为460 A,频率为8000 Hz时,加热装置能在10 s左右将钢管内壁加热至聚烯烃粉末熔融温度,且粉末熔融过程中不产生刺激性气体,塑料层成型良好,满足钢管衬塑加热要求.     

锻压工业中的感应加热——第一讲 感应加热的基础

本刊从今年第一期开始，以技术讲座的方式刊登由李韵豪同志撰写的《锻压工业中的感应加热》系列文章。将分别介绍感应加热的基础、感应加热的电流频率、功率、加热时间的确定及螺线管感应器等匝距及变匝距的设计和计算、整流变压器的选择和电源配置、电网谐波分析及抑制措施；以及碳钢温锻、冷切感应器的设计计算，铝坯料、铜坯料感应器的设计计算，空心圆柱体加热感应器的设计计算，局部U形、矩形、多工位感应器的设计计算，方形、异形及变断面感应器的设计与计算等；最后还将介绍锻压工厂采用感应加热的设计要点及感应加热设备的正确操作维修与管理、锻压工厂采用感应加热的经济技术分析等。本文浓缩了作者多年的、宝贵的从业经验，读者阅后可以参照相关内容和例题进行锻压工厂感应加热设备的规划和选型，对感应加热设备进行操作、维修和管理，并可对感应器进行必要的设计、计算。敬请关注![编者按]