智能变频电磁感应加热系统的研究

发布时间：2024-02-21 04:52

　　电磁感应加热方式的出现,打破了传统的加热方式,由于电磁感应加热控制系统发展具有节能高效,稳定可控、可靠等一系列优点,成为现代工业加热最主要的方式,随着应用的广泛,电磁感应加热电源也向着更稳定,更高效,低成本、高频率智能化等方向不断发展,因此要求主电路结构更简单、转化效率要求更高,控制方法要求更智能化,为了满足这些要求,本设计将智能变频电磁感应加热系统可以作为一个研究分析对象,主要工作内容如下:1.阐述了电磁感应加热的原理,详细的分析了整流逆变电路,选择了不可控桥式整流、串联谐振逆变电路作为本次设计的主电路。2.分析了直流侧和逆变侧的功率调节方法,本次设计最终采用了逆变侧移相调功的方法进行调功。3.通过分析电磁感应加热系统动态特性具有时滞后性和非线性的特性,影响控制系统因素多,难以建立模型。结合历史经验,进行适当简化,实现温度控制模型的建立。4.研究并设计了感应加热的控制方法,分别设计了PID控制,史密斯预估补偿PID控制,自适应模糊PID控制,通过进行对比分析仿真研究结果,最终选用自适应模糊PID控制作为本次设计的控制方法。

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1感应电源整体结构框图

第二章电磁加热的原理及主电路的分析8间长时，外部温度会进入内部，而内外的温度差异则由很多因素所决定。材料的不同是内外温差的决定性因素，而不同的材料可以用于不同的用途。2.3电磁加热的原理电磁感应加热主要利用了电磁感应原理。其实质为在导体内加入变化的电流因为导体是闭合的，这个电流会....

图2-3电压和电流波形相位相同

第二章电磁加热的原理及主电路的分析9（1）整流电路的选择整流电路在当下存在三种主要类型。第一种是三相桥式全控整流器、第二种是三相桥式半控整流器、第三种是三相桥式全控整流器。其中前两种要在全控电力电子器件的配合下进行工作。但由于存在导通角，对于功率因数的降低是一个很大的阻碍、增加了....

图2-2串联谐振逆变电路

第二章电磁加热的原理及主电路的分析9（1）整流电路的选择整流电路在当下存在三种主要类型。第一种是三相桥式全控整流器、第二种是三相桥式半控整流器、第三种是三相桥式全控整流器。其中前两种要在全控电力电子器件的配合下进行工作。但由于存在导通角，对于功率因数的降低是一个很大的阻碍、增加了....

图2-4输出电压相位滞后电流波形

第二章电磁加热的原理及主电路的分析10当负载的工作频率的其谐振频率不相同时，且谐振频率大，其工作在容性情况，存在一对不相等的等效阻抗和等效电阻，且等效阻抗大，电压同电流相位不同，电压滞后。简单来说就是，当f＜f0，Z＞R，电压相位滞后。如图2-4所示。图2-4输出电压相位滞后电流....

本文编号：3905065