CN103687117A - 数字调频锁相环式半桥串联谐振电磁感应加热电源 - Google Patents

数字调频锁相环式半桥串联谐振电磁感应加热电源 Download PDF

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CN103687117A CN201310503989.3A CN201310503989A CN103687117A CN 103687117 A CN103687117 A CN 103687117A CN 201310503989 A CN201310503989 A CN 201310503989A CN 103687117 A CN103687117 A CN 103687117A
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张道春
张希民
李雷生
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Abstract

本发明公开了数字调频锁相环式半桥串联谐振电磁感应加热电源，包括滤波器、谐振半桥输出、调频调幅控制；由带通滤波器与三相或单相交流工频电源连接，经滤波后的三相工频电源接入半桥逆变电路，半桥输出电路通过互感器和锁相环电路与主控电路连接。本发明克服了现有技术的不足，提供一种在被加热体与加热线圈之间距离在工作中有100mm以上变化的情况下，还能保证正常工作，功率随距离变化跟踪即时的高级别感应加热电源。在这个电源中的主控部分，设有两个半可调电位器Rv1和Rv2，一个管整机功率整定，一个专管加热线圈与被加热体之间的距离调节（也就是调节锁相环的耦合松与紧）。从而很理想的解决了感应加热电源在工程中的实际应用。

Description

数字调频锁相环式半桥串联谐振电磁感应加热电源
技术领域
本发明涉及电子技术领域，具体属于一种数字调频锁相环式扫频PLC监控的串联半桥电磁感应加热电源。
背景技术
目前电磁感应加热在国际及国内已得到广泛的应用，比如民用、商用电磁灶及工业、石油、化工等等，看加热的场合，最终都有被电磁感应加热取代的可能，这个工作已在进行中，原因就是：感应加热热效率高、节能、环保。但现市场中感应加热装置因为种种原因在工程中很难实现正常加热，比如被加热体的距离不固定，即在运行中的变化，像炒菜中的抛锅，工业滚筒的不同心及其它被加热设备的运动等等，造成感应加热设备不能正常的连续加热，甚至无法正常加热，这就使感应加热在应用中受到一定的限制。
发明内容
本发明的目的是提供了数字调频锁相环式半桥串联谐振电磁感应加热电源，克服了现有技术的不足，提供一种在被加热体与加热线圈之间距离在工作中有100mm以上变化的情况下，还能保证正常工作，功率随距离变化跟踪即时的高级别感应加热电源，电源能够在零下40℃的低温和恶劣的工作环境下正常启动运行，使用可靠。
本发明采用的技术方案如下：
数字调频锁相环式半桥串联谐振电磁感应加热电源，包括单相或三相滤波器、谐振半桥输出、调频调幅控制；由带通滤波器与单相或三相交流工频电源连接，滤波后的单相或三相交流经单相或三相整流后接入谐振半桥输出，谐振半桥输出通过互感器与调频调幅控制连接，谐振半桥输出的单相或三相半桥整流电路D输出的直流电压加于带防辐射共模电感的滤波电路再由谐振半桥输出向谐振负载提供超音频电源，谐振半桥输出的谐振电容连接加热线圈，加热线圈通过互感器与调频调幅控制的锁相环电路和线圈温度控制并将信号传送到调频调幅控制PLC上。
所述的谐振半桥输出由三相或单相整流D、共模电感L1、半桥IGBT、谐振电容串联而成。
所述的调频调幅控制的振荡电路，提供由压频转换电路控制下振荡的超音频信号接入PLC，由PLC单元发出控制指令，通过接口电路向显示电路送出状态显示信号，同时向触发输出接口电路提供超音频驱动信号，在驱动控制电路控制下，通过驱动电路驱动IGBT开关，驱动电路连接吸收电路，PLC与线圈温控电路、锁相环电路相连接。
所述的带通滤波器由电流控制信号输送调频调幅控制PLC、谐振半桥输出由电流控制、IGBT温控信号输送到调频调幅控制PLC。
所述的电源中的主控部分，设有两个半可调电位器RV1和RV2，一个管整机功率整定，一个专管加热线圈与被加热体间的距离调节，也就是调节锁相环的耦合松与紧。
与已有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明提供一种在被加热体与加热线圈之间距离在工作中有100mm以上变化的情况下，还能保证正常工作，功率随距离变化跟踪即时的高级别感应加热电源。电源能够在零下40℃的低温和恶劣的工作环境下正常启动运行，使用可靠。
附图说明
图1为本发明的框图结构示意图；
图2为本发明的电路结构示意图。
具体实施方式
参见附图，数字调频锁相环式半桥串联谐振电磁感应加热电源，包括单相或三相滤波器1、谐振半桥输出2、调频调幅控制3，由带通滤波器与单相或三相交流工频电源连接，经滤波后的单相或三相交流工频电压接入谐振半桥输出，谐振半桥输出与调频调幅控制连接，谐振半桥输出的单相或三相半桥整流电路D输出的直流电压加于带防辐射共模电感的滤波电路再由谐振半桥输出向谐振负载提供超音频电流，谐振半桥输出的谐振电容连接加热线圈，加热线圈分别连接调频调幅控制的锁相环电路和线圈温度控制并将信号传送到调频调幅控制PLC上，所述的谐振半桥输出由三相或单相整流D、共模电感L1、半桥IGBT、谐振电容串联而成。所述的调频调幅控制的振荡电路，提供由压频转换电路控制下振荡的超音频信号接入PLC，由PLC单元发出控制指令，通过接口电路向显示电路送出状态显示信号，同时向触发输出接口电路提供超音频驱动信号，在驱动控制电路控制下，通过驱动电路驱动IGBT开关，驱动电路连接吸收电路，PLC与线圈温控电路、锁相环电路相连接。所述的带通滤波器由电流控制信号输送调频调幅控制PLC、谐振半桥输出由电压控制、IGBT温控信号输送到调频调幅控制PLC。所述的电源中的主控部分，设有两个半可调电位器RV1和RV2，一个管整机功率整定，一个专管加热线圈与被加热体间的距离调节，也就是调节锁相环的耦合松与紧。

Claims (4)

1.数字调频锁相环式半桥串联谐振电磁感应加热电源，包括单相或三相滤波器、谐振半桥输出、调频调幅控制；由带通滤波器与三相或单相交流工频电源连接，经滤波后的直流电压接入谐振半桥输出电路，谐振半桥输出与调频调幅控制连接。其特征在于：半桥输出电路通过互感器主控锁相环电路及PLC与各控制电路链接，从而组成加热线圈与被加热体之间的距离可调的具有很大特点的加热电源。
2.根据权利要求1所述的数字调频锁相环式半桥串联谐振电磁感应加热电源，其特征在于：所述的谐振半桥输出由三相或单相整流D、共模电感L1、半桥IGBT、谐振电容串联而成。
3.根据权利要求1或2所述的数字调频锁相环式半桥串联谐振电磁感应加热电源，其特征在于：所述的调频调幅控制的振荡电路，提供由压频转换电路控制下振荡的超音频信号接入PLC，由PLC单元发出控制指令，通过接口电路向显示电路送出状态显示信号，同时向触发输出接口电路提供超音频驱动信号，在驱动控制电路控制下，通过驱动电路驱动IGBT开关，驱动电路连接吸收电路，PLC与线圈温控电路、锁相环电路相连接。
4.根据权利要求3所述的数字调频锁相环式半桥串联谐振电磁感应加热电源，其特征在于：所述的锁相环电路由电流控制信号输送调频调幅控制PLC、谐振半桥输出由电压控制、IGBT温控信号输送到调频调幅控制PLC。
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