基于ARM的数字化中频感应加热电源设计

针对当前中频感应加热电源的不足,设计了以ARM7微控制器为核心的感应加热电源控制系统.提出了一种以复合PID控制策略为基础的控制方案.该方案可使系统较好地卖现恒功率控制,具有电路结构简单、运行可靠和动态性能良好等优点.     

重负载下并联逆变中频电源的启动技术

针对大功率中频电源应用于熔炼和热处理领域中重负载下启动困难的问题,利用双外桥转内桥的启动技术研制了一台感应加热用并联逆变晶闸管中频电源.低压启动了0.04Ω的直流等效负载(折合交流等效阻抗为0.16Ω、线圈仅4匝的45 t等效负载).该项技术解决了制造50 t级以上中频感应炉中最关键的难题.     

高Q值负载共振电源及其反常功率特性

介绍了一种高Q值负载共振电源的主电路结构和工作原理,它具有共振系统的Q值越高输出功率越大的异常特性,突破了传统的Q值概念的束缚.将此类电源用于感应熔炼可有效增加熔炼坩埚的壁厚,延长坩埚的使用寿命,并可以明显减少坩埚散热,降低炼钢电耗;将此类电源用于感应透热,可以增加感应电流的渗透深度,从而缩短了感应透热线的长度.     

基于SG3525的高频感应加热电源的研究与设计

设计了基于脉宽调制控制芯片SG3525的串联型高频感应加热电源,详细研究并设计了功率控制、频率调节等控制电路。运行结果表明设计的高频感应加热电源具有频率自动跟踪、稳定性高、开关损耗小、高效等优点,可广泛应用于中小功率场合。     

MOSFET高频感应加热电源的研究

以功率MOSFET为开关元件,采用多管并联的方式研制出10kW高频感应加热电源,对该电源的逆变电路、控制电路、多管并联驱动等问题做了研究和实验.实验结果表明采用MOSFET多管并联时,正的温度系数能够自动均流.串联谐振电路简单、启动容易、谐振频率高,适应于小功率感应加热电源系统.     

等效单电流源半桥感应加热电源拓扑结构的数学分析

对一种新型等效单电流源供电半桥中频感应加热电源拓扑结构进行了数学分析,并求出四阶暂态微分方程组中各电路参量的解析解.在此基础上利用数值迭代方法计算出电路稳态波形.在2000 kW实验样机上进行的小功率实验与计算结果对比,验证了所述数学分析的正确性.     

稀土添加剂对感应加热渗硼的影响

使用超音频加热电源进行感应加热渗硼,研究稀土在感应加热渗硼中的作用.结果表明:在功率P=3900 W,感应加热时间t=8 min,感应间隙a=19.5 mm时,渗硼层为共晶渗硼结构.硬度测试为软硬相配组织,渗层厚度423.4 μm;在硼稀土二元共渗试验中,发现添加氯化镧时,其渗硼层厚度增加10%以上,并且渗硼层的组织更密,硬度下降趋于缓慢     

基于广义预测控制的中频感应加热系统温度控制

针对感应加热系统温度控制对象的特点,提出了基于广义预测控制算法的温度控制策略,并通过仿真验证了将广义预测控制应用于中频感应加热温度控制的合理性.同时也介绍了中频感应加热温度控制系统的结构及其实现方法.     

基于单片机的高频感应加热电源

针对微小工件表面淬火中,要求感应加热电源频率高、功率大的特点,研制了由快速V-MOS场效应管、高速锁相环MM74HC4046及单片机等组成的频率为1MHz、输出功率为5 kW的新一代感应加热逆变电源.该电源通过采用高速锁相环实现了频率的自动跟踪,通过单片机对整流部分的最佳控制,在保证设备稳定可靠的条件下,实现了最大功率调节.对样机的实验结果表明:该电源工作稳定、性能良好,达到了设计要求.     

铜铝高频感应焊接工艺的探究

运用新型感应加热工艺,通过固-液-固相复合法制备铜/铝复合材料.由于加热功率和加热时间会影响结合层厚度的形成,根据感应加热原理及其焊接过程中焊接速度快、铝融化温度高以及铜铝材料紧密接触等特点,对已有焊接设备进行改进.使用直径为0.1 mm、可耐高温的镍铬-镍硅（NiCr-NiSi）表面瞬态热电偶对铜铝接触面之间的温度进行测量,设计与制造了加热时间控制器及热电偶测温装置,得到在焊接过程中不同感应加热功率条件下加热温度与加热时间之间的工艺曲线,得知铜铝运用感应加热工艺进行焊接时,不同加热功率对应不同的加热时间,感应加热功率越大,加热速率越大,所用加热时间越少;当感应加热功率为12.63 kW、加热时间为24 s时,所制备的铜铝复合材料结合层效果最佳.     

连铸方坯感应站热过程温度分布模拟

随着连铸技术应用的不断扩展，连铸坯感应补偿加偿技术的优越性已充分显示。结合感应加热理论与传热学理论，建立了连铸方坯感应补热过程中截面温度分布的预测模型。模型可再现连铸方坯截面温度及其分布在补热过程中的变化情况，揭示了感应补热装置的频率、功率、坯料 运行速度及其最终截面温度分布之间的关系，对感应补热装置的研制有重要意义。     

应用单片机控制的感应加热电源频率跟踪调功方式

本文主要对感应加热电源的调功方式进行了研究。由于感应加热过程中负载等效参数随温度而变化和加热工艺的需要,感应加热电源需要对负载进行功率调节。针对几种常用的功率调节方式进行比较的基础上,本文提出了一种应用单片机控制的频率跟踪调节方法。这一开发使用PWM控制器SG3525A和数字电位器X9312WP实现,控制电路简单可靠,整机效率高,大大降低能耗。     

数字式测温系统在铜合金炉上的应用与设计

工频炉及电源系统的冷却水回路温度检测点多,传统温度传感器布线多而繁杂,无法实现全面监控所有冷却水回路的温度.DS18B20数字式温度传感器采用单总线技术,只需一根总线,就能够连接128个传感器,解决了测温线路繁杂而无法布线的问题.运用组态王软件,采集并归档各测量点的温度测量数据,根据其温度变化趋势分析,及时制定冷却水回路的清理计划,避免因电腐蚀而造成水路堵塞事故,在感应熔炼及感应加热设备上具有参考价值.     

一种感应加热电源频率跟踪控制系统

针对感应加热电源中负载回路谐振频率时变的特点，在以IGBT为功率开关的2kW感应加热电源中，设计并实现了一种频率跟踪控制系统。该系统通过Hall电流传感器、电压比较器和CD4046锁相环对负载电流实现了频率跟踪，使逆变器工作在功率因数接近于1的准谐振状态。通过试验验证，电路简单可靠，运行良好。     

感应加热电源在SiC单晶生长炉中的控制与应用

基于SiC单晶生长炉的特点,引入通过RS485串行通信的控制方式,实现SIEMENSS7-300PLC的CP340模块对感应加热电源的控制,并给出相应的程序实现及最后实验对比结果。     

纺织器材专用VD-MOS高频感应加热装置

采用VD -MOS研制出纺织器材专用串联谐振感应加热电源 .利用锁相技术将逆变器的工作频率锁定在槽路的固有谐振频率内 ,使得该电源始终能运行在负载功率因数为 1的状态 ,运用斩波电路实现功率调节     

VD-MOS高频感应加热装置的研究

以功率MOSFET为开关元件 ,采用多管并联方式研制出高频感应加热电源。该电源逆变控制采用了锁相技术 ,利用锁相技术使功率MOSFET实现零电流开关 ,并使逆变器的工作频率跟踪系统因有谐振频率。使得该电源始终能运行在负载功率因数为1的状态 。     

并联谐振中频电源的节能降耗与谐波抑制

针对三相整流并联谐振中频电炉能耗较高、谐波电流含量多的问题,采用双电源供电方式,提高逆变器输出电压,降低感应圈电流损耗,进而有效减少了中频炉对电网的谐波污染.在此基础上,为提高触发信号的对称度、齐整度,对电源控制电路做了改进设计.最终通过对某铸造企业中频炉的节能改造试验,证明节能效果非常明显.