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一種新型的電磁加熱器頻率、相位、控制技術(shù)

一種新型的電磁加熱器頻率、相位、控制技術(shù)

 

背景:

目前,電磁感應(yīng)加熱技術(shù)在塑料機(jī)械、食品機(jī)械、原油加熱輸送、化工機(jī)械及其他加熱行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。電磁感應(yīng)加熱設(shè)備相對于傳統(tǒng)的電阻絲加熱技術(shù),具有加熱速度快、熱效率高、節(jié)能效果顯著等特點,并且使用簡單,維護(hù)方便。但是目前市場上的工業(yè)電磁感應(yīng)加熱器普遍存在著加熱器板子容易被燒毀、功率不穩(wěn)定等情況,導(dǎo)致加熱行業(yè)改造的信心度下降。本文主要是就目前的電磁感應(yīng)加熱技術(shù)存在的問題,從技術(shù)上提出了一系列新穎、實用的解決方案,包括頻率和相位跟蹤、功率自適應(yīng)等技術(shù)

 

內(nèi)容:

 

本發(fā)明的目的是為了解決當(dāng)前市面上的電磁加熱器普遍存在的易燒毀、功率不穩(wěn)定等技術(shù)問題,主要分為下面幾個部分

1.  頻率和相位跟蹤技術(shù)

目前電磁加熱產(chǎn)品頻率和相位跟蹤主要可分為兩類;一類是依靠純硬件鎖相環(huán)實現(xiàn),系統(tǒng)框圖如下:

 

 

此類方式結(jié)構(gòu)簡單,但是鎖相環(huán)不能實現(xiàn)逐周期相位檢測,且易受干擾出現(xiàn)無法鎖定頻率而導(dǎo)致燒毀的情況,功率輸出也受輸入電源影響,無法實現(xiàn)實現(xiàn)恒功率輸出。

第二類依靠高性能處理器實現(xiàn)頻率和相位跟蹤,系統(tǒng)框圖如下:

 

本電路利用預(yù)處理電路對輸出電流、電壓相位進(jìn)行預(yù)處理,當(dāng)頻率和相位未鎖定時,輸出高電平,鎖定時輸出低電平,可以實現(xiàn)逐周期的相位檢測,為電路的實現(xiàn)高可靠性提供了條件。微處理器根據(jù)高低脈沖信號進(jìn)行計算,控制振蕩器,實現(xiàn)頻率和相位跟蹤。由于對輸出電流、電壓相位進(jìn)行預(yù)處理,減輕了微處理器的工作量,這樣低性能的微處理也能勝任,大大降低了成本。

系統(tǒng)框圖如下:

    

 

下面是技術(shù)驗證模塊:

采用變壓器隔離驅(qū)動IGBT,可用于5KW半橋加熱電路!

 

 

 

 

正常工作時,UCE-電流波形:

 

 

開機(jī)前,線圈強制短路,開機(jī)后保護(hù)過程波形:紅色曲線為驅(qū)動芯片使能腳,藍(lán)色為驅(qū)動波形。

 

 

工作時,線圈強制短路保護(hù)過程波形:紅色曲線為驅(qū)動芯片使能腳,藍(lán)色為驅(qū)動波形。

 

目前測試的工作頻率是43KHz, 目標(biāo)是300KHz以上,這樣就能加熱銅鋁了,請多支持!

 

全部回復(fù)(26)
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大笨熊
LV.4
2
2011-04-27 21:04
有才
0
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irex
LV.5
3
2011-04-28 10:04
這有專利嗎?
0
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2011-04-28 11:32
@irex
這有專利嗎?
有產(chǎn)品嗎?
0
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spt77
LV.5
5
2011-04-30 21:33
@zhangzhong
有產(chǎn)品嗎?
0
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spt77
LV.5
6
2011-04-30 21:34
@irex
這有專利嗎?
有專利!
0
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qq3890
LV.5
7
2011-05-01 20:59

無人能敵.高人

0
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abb111
LV.1
8
2011-05-03 14:52
@spt77
有?。?nbsp;[圖片] 看這個:http://bbs.dianyuan.com/topic/650978也可以看這個視頻:http://v.youku.com/v_show/id_XMjQwMDM4MjY4.html短路保護(hù)視頻:http://v.youku.com/v_show/id_XMjQwMDM1NTQ0.html http://v.youku.com/v_show/id_XMjM2NzU0ODUy.html
這板要多少錢,有沒有5KW半橋的
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2011-05-03 16:46

剛看了視頻,視頻中看到頻率從40K變到20K,這個是頻率變化是自動的,還是手動調(diào)整的?

0
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spt77
LV.5
10
2011-05-03 18:18
@laoba_9999
剛看了視頻,視頻中看到頻率從40K變到20K,這個是頻率變化是自動的,還是手動調(diào)整的?

當(dāng)然是自動調(diào)整啦!電路檢測諧振頻率,把工作頻率調(diào)整到接近諧振的頻率!自動調(diào)整頻率這個技術(shù)不難,關(guān)鍵是怎樣檢測相位,并且能逐周期的檢測相位!

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laoba_9999
LV.2
11
2011-05-03 21:21
@spt77
當(dāng)然是自動調(diào)整啦!電路檢測諧振頻率,把工作頻率調(diào)整到接近諧振的頻率!自動調(diào)整頻率這個技術(shù)不難,關(guān)鍵是怎樣檢測相位,并且能逐周期的檢測相位!

,不錯啊。 接近諧振頻率是怎么個接近呢,是不是電流和電壓相位要相差一定的小角度?而且這個角度無論什么頻率都是固定不變的嗎?

0
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spt77
LV.5
12
2011-05-03 22:13
@laoba_9999
[圖片],不錯啊。接近諧振頻率是怎么個接近呢,是不是電流和電壓相位要相差一定的小角度?而且這個角度無論什么頻率都是固定不變的嗎?

弱感性!呵呵,現(xiàn)在只能做到固定角度,下一步做可變的!

0
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laoba_9999
LV.2
13
2011-05-06 08:14
@spt77
弱感性!呵呵,現(xiàn)在只能做到固定角度,下一步做可變的!

努力,加油

0
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spt77
LV.5
14
2011-05-06 12:30
@abb111
這板要多少錢,有沒有5KW半橋的

這個板基本不要錢!5KW的板可以有,但現(xiàn)在真的沒有!

看看這個帖子:http://bbs.dianyuan.com/topic/650978

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spt77
LV.5
15
2011-05-06 12:33
@laoba_9999
努力,加油
這個月還要驗證加熱銅鋁,等好戲看吧!
0
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2011-05-07 12:30
@spt77
這個月還要驗證加熱銅鋁,等好戲看吧!
強烈關(guān)注
0
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zhouboak
LV.8
17
2011-05-09 14:57
@初學(xué)電子
強烈關(guān)注
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2011-05-17 10:11
你好有塑料擠出機(jī)的電磁加熱的控制板嗎價格是多少\1w 
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fuhl
LV.1
19
2011-05-20 20:25
加熱銅鋁,多高頻率都可以呀!
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spt77
LV.5
20
2011-05-21 08:49
@fuhl
加熱銅鋁,多高頻率都可以呀!

理論上是這樣的,但是受制于成本和功率管的限制,須選擇較高的頻率才容易實現(xiàn)!

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fuhl
LV.1
21
2011-05-21 09:41
@spt77
理論上是這樣的,但是受制于成本和功率管的限制,須選擇較高的頻率才容易實現(xiàn)!
spt77你好!我現(xiàn)在有個客戶,需要5個家用電磁爐那樣的線盤串起來用,每個盤的匝數(shù)十二,外徑150mm左右,功率要求<1.5KW,客戶要求體積要小,我這里產(chǎn)品的客戶嫌體積大,我看你上面產(chǎn)品的挺合適的,請報價給我.我也在深圳,szruixie@126.com, TEL:15989426672,期待中!
0
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spt77
LV.5
22
2011-05-22 11:35
@fuhl
spt77你好!我現(xiàn)在有個客戶,需要5個家用電磁爐那樣的線盤串起來用,每個盤的匝數(shù)十二,外徑150mm左右,功率要求
客戶的要求還不夠清楚,不過你在深圳溝通就方便了,價格發(fā)到你郵箱了!
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zxy4703
LV.2
23
2011-07-02 16:14
@spt77
客戶的要求還不夠清楚,不過你在深圳溝通就方便了,價格發(fā)到你郵箱了!
把資料、價格發(fā)我的郵箱zxy4703@qq.com 謝謝!
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mensung
LV.2
24
2012-10-13 12:19

我想問您一個問題,能否通過采樣輸出電流的大小推算出輸入電流大小。也就是說我只接一個輸出高頻互感器(或傳感器),采樣這個互感器的電流來推算輸入端的電流大小。

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2012-10-23 08:29
@spt77
這個月還要驗證加熱銅鋁,等好戲看吧!

怎么沒有后續(xù)進(jìn)展了?

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jophy32
LV.1
26
2013-01-12 18:08
@zxy4703
把資料、價格發(fā)我的郵箱zxy4703@qq.com謝謝!
你好,我是始學(xué)者,能給一份資料我學(xué)習(xí)一下嗎?探討!探討!我的QQ是:1204000908
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4205250873
LV.5
27
2013-01-13 10:21
@mensung
我想問您一個問題,能否通過采樣輸出電流的大小推算出輸入電流大小。也就是說我只接一個輸出高頻互感器(或傳感器),采樣這個互感器的電流來推算輸入端的電流大小。
用輸出電流采樣處理修正后顯示出輸入交流電流是可以做到的。
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