CN101784139B - 一种多路输出的电磁感应加热系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电磁感应加热系统，尤其是一种多路输出的电磁感应加热系统，属于加热电源的技术领域。其包括机箱；所述机箱内至少设置一个接触器，所述接触器的线圈与控制器的输出端相连；接触器一端的主触点均与感应电源发生器的第一输出线相连；所述接触器另一端的主触点与感应电源发生器的第二输出线并联后形成电源输出端；机箱上设有控制输入端，所述控制输入端与控制器的输入端电性连接。本发明结构简单、体积小、安装方便及成本低廉。

Description

一种多路输出的电磁感应加热系统

技术领域

本发明涉及一种电磁感应加热系统，尤其是一种多路输出的电磁感应加热电源，属于加热电源的技术领域。

背景技术

根据生产工艺的要求，塑料成型机械的料筒在加热过程中，料筒的不同部位温度要求不同。一般将料筒分成多个温度区(一般分成3～10个温度区)，每个温度区由不同的加热装置和温度控制仪器进行加热控制。对于多温区料筒，每个温区采用单独的感应加热电源来料筒进行加热。前述加热方法主要适合加热功率加大时的加热，其主要特点是控制容易，每个温区独立享有一个电源，控制信号互不干扰。当总的加热功率较小时，如果每个温区还是配备一台电源来加热，将会造成功率浪费，占用很大空间，成本增加，会造成资源浪费，另外，由于每个温区采用独立的感应电源，当多个感应电源同时工作时，各个线圈产生的磁场相互干扰，会引起工作不稳定，严重时会引起电源的损坏。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种多路输出的电磁感应加热系统，其结构简单、体积小、安装方便、成本低廉且性能稳定。

按照本发明提供的技术方案，所述多路输出的电磁感应加热系统，包括机箱；所述机箱内至少设置一个接触器，所述接触器的线圈与控制器的输出端相连；接触器一端的主触点均与感应电源发生器的第一输出线相连；所述接触器另一端的主触点与感应电源发生器的第二输出线并联后形成电源输出端；机箱上设有控制输入端，所述控制输入端与控制器的输入端电性连接。

所述机箱内还设有整流电源；所述整流电源的输出端分别连接到控制器、感应电源发生器的直流电源端。所述整流电源的电源端与电源开关的输出端电性连接；所述电源开关的另一输出端与感应电源发生器的交流电源端连接；所述电源开关上设有电源插头。

所述控制器为PLC、单片机、ARM或DSP。所述电源输出端通过电源线、连接件与电磁感应加热线圈的两端电性连接；所述电磁感应加热线圈缠绕在外周面设有隔热层的料筒上；所述电磁感应加热线圈上设有温度传感器，温度传感器的输出端通过温控仪与控制输入端相连。所述感应电源发生器输出的电压为300～1800V，频率为8～40KHz。所述隔热层的厚度为15～40mm。

本发明的优点：通过将控制器、感应电源发生器集成在机箱内，占据空间小，成本低廉，安装使用方便。将电源输出端与料筒线圈连接，通过控制器控制电源输出端的通断，实现料筒不同温区的同时加热。本发明结构紧凑、设置灵活、安装方便、机器稳定性好，能够适用料筒不同温区同时加热的要求。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的使用状态图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1～图2所示：本发明包括料筒1、隔热层2、电磁感应加热线圈3、连接件4、温控仪5、电源线6、电源插头7、温度传感器8、机箱9、控制输入端10、控制器11、电源开关12、整流电源13、感应电源发生器14、接触器15、第二输出线16、第一输出线17及电源输出端18。

如图1所示：所述电源开关12、整流电源13、感应电源发生器14、接触器15及控制器11均位于机箱9内。所述接触器15至少为一个，接触器15一端的主触点均与感应电源发生器14的第一输出线17连接；接触器15另一端的主触点与感应电源发生器14的第二输出线16并联后形成加热电源的电源输出端18，所述电源输出端18为一个或多个，形成多路输出的电磁感应加热电源。所述接触器15的线圈与控制器11的输出端相连，控制器11用于控制接触器15主触点的通断。所述电源开关12的一端通过电源插头7与外部电源连接，为电磁感应加热电源提供电能；所述电源插头7可以输入电压范围110V～460V，频率为50/60Hz的单相或三相电源。电源开关12另一端分别与整流电源13、感应电源发生器14的交流电源端连接，为整流电源13、感应电源发生器14提供交流电。整流电源13将电源开关12输入的交流电转换为直流电，并与控制器11、感应电源发生器14的直流电源端连接，为控制器11、感应电源发生器14提供直流电。所述感应电源发生器14输出电压为300～1800V，频率为8～40KHz。机箱9上的控制输入端与控制器11的输入端相连，用于向控制器11输入对应的控制信号。所述控制器11为单片机、PLC(可编程逻辑控制器)、ARM(Advanced RISC Machines)、DSP(Digital Signal Processing)或具有控制功能的处理器。

如图2所示：为本发明的使用状态图。所述料筒1上沿料筒1轴向长度方向设置隔热层2，所述隔热层2的厚度为15～40mm。所述隔热层2上设有至少一个电磁感应加热线圈3，电磁感应加热线圈3根据料筒1加热温区的要求进行设置。当料筒1上每个温区均设置电磁感应加热线圈3时，所述电磁感应加热线圈3两端通过连接件4、电源线6与电源输出端18连接。电磁感应加热线圈3上设有温度传感器8，所述温度传感器8的输出端与温控仪5的输入端相连；温度仪5的输出端与控制输入端10相连，从而向控制器11输入温度控制信号。特别地，当料筒1上设置一个电磁感应加热线圈3对料筒1内物料加热时，电磁感应加热线圈3根据料筒1不同部分加热温度要求不同绕制，实现料筒1不同温区同时加热。

如图1和图2所示：使用时，通过电源插头7与外部电源连接，为整个电磁感应加热电源提供电能。电源开关12控制整个加热系统的通断，电源开关12的另一端分别连接到整流电源13与感应电源发生器14的交流电源端。感应电源发生器14的第一输出线17分别与接触器15的一组主触点相连，第二输出线16与接触器15的另一组主触点并联后，形成电源输出端18；感应电源发生器14的输出分成两路，可以降低高压击穿的风险。接触器15的三个主触点并联后输出，可以将接触器15输出电流的能力提高三倍。电磁感应加热线圈3的两端通过连接件4、电源线6与电源输出端18相连；电磁感应加热线圈3与电源输出端18间形成闭合回路。当电源插头7接通外部电源时，电源输出端18与电磁感应加热线圈3的闭合回路间有感应电流通过；电磁感应加热线圈3内的感应电流，在料筒1内对应部位产生涡流，从而实现对料筒1内物料进行加热。温度传感器8检测料筒1内对应部分的温度，并将所述温度值传输到温控仪5内。所述控制器11也可以直接接收温度传感器8采集的温度值，根据设定的温度范围，向接触器15输出对应的控制信号。温控仪5根据料筒1不同部分加热需要设定有对应的控制温度阈值；当料筒1内对应部分的温度超过设定阈值时，温控仪5会输出控制信号到控制器11。所述控制器11根据温控仪5输入的温度控制信号，输出对应的信号到接触器5的线圈，使接触器5的线圈带电或失电，从而控制对应接触器5主触点的通断，将电源输出端18与电磁感应加热线圈3的闭合回路断开或闭合，控制料筒1不同部分的加热时间，实现料筒1不同温区加热温度的要求。

本发明结构简单，通过将控制器、感应电源发生器集成在机箱内，占据空间小，成本低廉，安装使用方便。将电源输出端与多于一个的料筒线圈连接，通过控制器控制电源输出端的通断，实现料筒上各个不同线圈的加热，能够适用料筒不同温区同时加热并达到不同温度的要求。

Claims (4)

1.一种多路输出的电磁感应加热电源，包括控制输入端(10)、控制器(11)、接触器(15)、感应电源发生器(14)，所述控制输入端(10)与控制器(11)的输入端电性连接；接触器(15)一端的主触点均与感应电源发生器(14)的第一输出线(17)相连；其特征是：还包括机箱(9)，所述机箱(9)内至少设置一个接触器(15)，所述接触器(15)的线圈与控制器(11)的输出端相连；所述接触器(15)另一端的主触点与感应电源发生器(14)的第二输出线(16)并联后形成电源输出端(18)；机箱(9)上设有控制输入端(10)。

2.根据权利要求1所述多路输出的电磁感应加热电源，其特征是：所述机箱(9)内还设有整流电源(13)；所述整流电源(13)的电源端与电源开关(12)的输出端电性连接；所述电源开关(12)的另一输出端与感应电源发生器(14)的交流电源端连接；所述电源开关(12)上设有电源插头(7)。

3.根据权利要求1所述多路输出的电磁感应加热电源，其特征是：所述控制器(11)为PLC、单片机、ARM或DSP。

4.根据权利要求1所述多路输出的电磁感应加热电源，其特征是：所述电源输出端(18)通过电源线(6)、连接件(4)与电磁感应加热线圈(3)的两端电性连接。

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