• 回复
  • 收藏
  • 点赞
  • 分享
  • 发新帖

一种新型的电磁加热器频率、相位、控制技术

一种新型的电磁加热器频率、相位、控制技术

 

背景:

目前,电磁感应加热技术在塑料机械、食品机械、原油加热输送、化工机械及其他加热行业中得到了广泛的应用。电磁感应加热设备相对于传统的电阻丝加热技术,具有加热速度快、热效率高、节能效果显著等特点,并且使用简单,维护方便。但是目前市场上的工业电磁感应加热器普遍存在着加热器板子容易被烧毁、功率不稳定等情况,导致加热行业改造的信心度下降。本文主要是就目前的电磁感应加热技术存在的问题,从技术上提出了一系列新颖、实用的解决方案,包括频率和相位跟踪、功率自适应等技术

 

内容:

 

本发明的目的是为了解决当前市面上的电磁加热器普遍存在的易烧毁、功率不稳定等技术问题,主要分为下面几个部分

1.  频率和相位跟踪技术

目前电磁加热产品频率和相位跟踪主要可分为两类;一类是依靠纯硬件锁相环实现,系统框图如下:

 

 

此类方式结构简单,但是锁相环不能实现逐周期相位检测,且易受干扰出现无法锁定频率而导致烧毁的情况,功率输出也受输入电源影响,无法实现实现恒功率输出。

第二类依靠高性能处理器实现频率和相位跟踪,系统框图如下:

 

本电路利用预处理电路对输出电流、电压相位进行预处理,当频率和相位未锁定时,输出高电平,锁定时输出低电平,可以实现逐周期的相位检测,为电路的实现高可靠性提供了条件。微处理器根据高低脉冲信号进行计算,控制振荡器,实现频率和相位跟踪。由于对输出电流、电压相位进行预处理,减轻了微处理器的工作量,这样低性能的微处理也能胜任,大大降低了成本。

系统框图如下:

    

 

下面是技术验证模块:

采用变压器隔离驱动IGBT,可用于5KW半桥加热电路!

 

 

 

 

正常工作时,UCE-电流波形:

 

 

开机前,线圈强制短路,开机后保护过程波形:红色曲线为驱动芯片使能脚,蓝色为驱动波形。

 

 

工作时,线圈强制短路保护过程波形:红色曲线为驱动芯片使能脚,蓝色为驱动波形。

 

目前测试的工作频率是43KHz, 目标是300KHz以上,这样就能加热铜铝了,请多支持!

 

全部回复(26)
正序查看
倒序查看
大笨熊
LV.4
2
2011-04-27 21:04
有才
0
回复
irex
LV.5
3
2011-04-28 10:04
這有專利嗎?
0
回复
2011-04-28 11:32
@irex
這有專利嗎?
有产品吗?
0
回复
spt77
LV.5
5
2011-04-30 21:33
@zhangzhong
有产品吗?
0
回复
spt77
LV.5
6
2011-04-30 21:34
@irex
這有專利嗎?
有专利!
0
回复
qq3890
LV.5
7
2011-05-01 20:59

无人能敌.高人

0
回复
abb111
LV.1
8
2011-05-03 14:52
@spt77
有啊! [图片] 看这个:http://bbs.dianyuan.com/topic/650978也可以看这个视频:http://v.youku.com/v_show/id_XMjQwMDM4MjY4.html短路保护视频:http://v.youku.com/v_show/id_XMjQwMDM1NTQ0.html http://v.youku.com/v_show/id_XMjM2NzU0ODUy.html
这板要多少钱,有没有5KW半桥的
0
回复
2011-05-03 16:46

刚看了视频,视频中看到频率从40K变到20K,这个是频率变化是自动的,还是手动调整的?

0
回复
spt77
LV.5
10
2011-05-03 18:18
@laoba_9999
刚看了视频,视频中看到频率从40K变到20K,这个是频率变化是自动的,还是手动调整的?

当然是自动调整啦!电路检测谐振频率,把工作频率调整到接近谐振的频率!自动调整频率这个技术不难,关键是怎样检测相位,并且能逐周期的检测相位!

0
回复
laoba_9999
LV.2
11
2011-05-03 21:21
@spt77
当然是自动调整啦!电路检测谐振频率,把工作频率调整到接近谐振的频率!自动调整频率这个技术不难,关键是怎样检测相位,并且能逐周期的检测相位!

,不错啊。 接近谐振频率是怎么个接近呢,是不是电流和电压相位要相差一定的小角度?而且这个角度无论什么频率都是固定不变的吗?

0
回复
spt77
LV.5
12
2011-05-03 22:13
@laoba_9999
[图片],不错啊。接近谐振频率是怎么个接近呢,是不是电流和电压相位要相差一定的小角度?而且这个角度无论什么频率都是固定不变的吗?

弱感性!呵呵,现在只能做到固定角度,下一步做可变的!

0
回复
laoba_9999
LV.2
13
2011-05-06 08:14
@spt77
弱感性!呵呵,现在只能做到固定角度,下一步做可变的!

努力,加油

0
回复
spt77
LV.5
14
2011-05-06 12:30
@abb111
这板要多少钱,有没有5KW半桥的

这个板基本不要钱!5KW的板可以有,但现在真的没有!

看看这个帖子:http://bbs.dianyuan.com/topic/650978

0
回复
spt77
LV.5
15
2011-05-06 12:33
@laoba_9999
努力,加油
这个月还要验证加热铜铝,等好戏看吧!
0
回复
2011-05-07 12:30
@spt77
这个月还要验证加热铜铝,等好戏看吧!
强烈关注
0
回复
zhouboak
LV.8
17
2011-05-09 14:57
@初学电子
强烈关注
0
回复
2011-05-17 10:11
你好有塑料挤出机的电磁加热的控制板吗价格是多少\1w 
0
回复
fuhl
LV.1
19
2011-05-20 20:25
加热铜铝,多高频率都可以呀!
0
回复
spt77
LV.5
20
2011-05-21 08:49
@fuhl
加热铜铝,多高频率都可以呀!

理论上是这样的,但是受制于成本和功率管的限制,须选择较高的频率才容易实现!

0
回复
fuhl
LV.1
21
2011-05-21 09:41
@spt77
理论上是这样的,但是受制于成本和功率管的限制,须选择较高的频率才容易实现!
spt77你好!我现在有个客户,需要5个家用电磁炉那样的线盘串起来用,每个盘的匝数十二,外径150mm左右,功率要求<1.5KW,客户要求体积要小,我这里产品的客户嫌体积大,我看你上面产品的挺合适的,请报价给我.我也在深圳,szruixie@126.com, TEL:15989426672,期待中!
0
回复
spt77
LV.5
22
2011-05-22 11:35
@fuhl
spt77你好!我现在有个客户,需要5个家用电磁炉那样的线盘串起来用,每个盘的匝数十二,外径150mm左右,功率要求
客户的要求还不够清楚,不过你在深圳沟通就方便了,价格发到你邮箱了!
0
回复
zxy4703
LV.2
23
2011-07-02 16:14
@spt77
客户的要求还不够清楚,不过你在深圳沟通就方便了,价格发到你邮箱了!
把资料、价格发我的邮箱zxy4703@qq.com 谢谢!
0
回复
mensung
LV.2
24
2012-10-13 12:19

我想问您一个问题,能否通过采样输出电流的大小推算出输入电流大小。也就是说我只接一个输出高频互感器(或传感器),采样这个互感器的电流来推算输入端的电流大小。

0
回复
2012-10-23 08:29
@spt77
这个月还要验证加热铜铝,等好戏看吧!

怎么没有后续进展了?

0
回复
jophy32
LV.1
26
2013-01-12 18:08
@zxy4703
把资料、价格发我的邮箱zxy4703@qq.com谢谢!
你好,我是始学者,能给一份资料我学习一下吗?探讨!探讨!我的QQ是:1204000908
0
回复
4205250873
LV.5
27
2013-01-13 10:21
@mensung
我想问您一个问题,能否通过采样输出电流的大小推算出输入电流大小。也就是说我只接一个输出高频互感器(或传感器),采样这个互感器的电流来推算输入端的电流大小。
用输出电流采样处理修正后显示出输入交流电流是可以做到的。
0
回复