感应加热电源论文_王珏,窦爱玉

导读:本文包含了感应加热电源论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:感应,电源,无源,谐波,谐振,梯度,中频。

感应加热电源论文文献综述

王珏,窦爱玉[1](2019)在《一种铝合金感应加热电源的设计》一文中研究指出本文结合目前国内铝合金感应加热的现状,设计了一种铝合金感应加热电源。论文从感应加热电源等效电路出发,对系统主回路结构和控制回路进行了分析并在感应加热电源的整流、逆变、谐振回路以及控制回路等部分进行了器件参数选型与设计。最后搭建了实验实物,通过实验数据分析可得出本文所提铝合金感应加热电源的可用性和实用性。(本文来源于《变频器世界》期刊2019年07期)

许浩[2](2019)在《双模式工作的感应加热电源研究》一文中研究指出感应加热因安全,卫生,高效,精确等优势被广泛应用于许多加热场合,其在民用领域的应用最为人知的就是电磁炉。现阶段国内外市面上的电磁炉有很大一部分是基于D类逆变器制成,其中使用较多的调功方法包括调频调功(PFM)和调脉冲密度调功(PDM)等。对于电磁炉这种负载品质因数较低且输出功率范围较宽的感应加热工况,PFM调功时低功率阶段工作频率较大,开关损耗明显;此时工作频率偏离负载谐振频率较多,反并联二极管的通态损耗也较为明显。所以本文在高功率阶段应用PFM调功,在低功率阶段应用PDM调功,使低功率阶段电源工作频率恒定。当考虑电压闪变时,小功率范围的PDM调功使得调功周期易于设计。主电路方面,由于低功率PDM调功时应用D类逆变器会使之工作频率较大,开关管的关断损耗和反并联二极管的通态损耗较为明显,所以低功率阶段电路切换到DE类逆变器模式来解决这一问题。DE类逆变器谐振时最大输出功率小于D类逆变器,满足ZVS和ZDS的软开关特性。本文首先对PFM调功过程中电路的通态损耗和开关损耗进行了理论分析,说明了PFM调功低功率阶段电源效率低的原因以及PFM调功和PDM调功相结合方法的优势。其次以IEC电压闪变评价标准为基础,通过对PDM调功周期的合理设计使得电源满足电压闪变评价标准。再者对双模式逆变器的软开关特性进行深入的理论分析,着重研究了PFM调功过程中参数变化对D类逆变器死区时间的影响和开关管驱动脉宽对DE类逆变器ZVS特性的影响,以及DE类逆变器避免反并联二极管通态损耗和减少开关管关断损耗的作用。最后通过PSIM仿真和硬件实验来验证理论分析。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30)

李韩[3](2019)在《双输出感应加热电源耦合特性研究》一文中研究指出铝合金作为工业应用极其广泛的有色金属材料,具有密度小,强度高,可塑性好,导电导热性强等优点,已普遍应用于航空航天、汽车、机械制造、船舶等领域。随着国家产业结构升级,行业对铝合金型材质量提出了更高的要求。感应加热凭借加热速度快、效率高、节能环保等优点已成为铝合金加热的必然选择。在挤压成型工艺中,由于高速挤压时铝合金锭内存在复杂的热量交换,导致型材出口处温度升高,严重影响产品质量。因此,通常采用双线圈进行梯度加热,以抵消挤压过程中的热量差。然而双线圈加热时,由于线圈之间磁场的交叉耦合,引起输出功率的耦合,从而影响工件梯度加热效果及逆变器安全运行。本文主要针对双线圈加热时的线圈磁场耦合问题进行研究,最终借助解耦控制方法实现线圈磁场耦合的抑制及输出功率的调节。首先针对双线圈磁场耦合现象对工件加热及逆变器的影响进行了详细分析,并总结出影响线圈耦合功率的主要因素,然后,基于叁桥臂的双输出感应加热电源,为了保证负载线圈电流同频同相,本文决定采用脉冲密度调功的策略完成功率调节并减小线圈磁场耦合影响。其次利用Maxwell和ANSYS Worbench软件对不同线圈铝合金加热的磁场分布特性和梯度加热效果进行仿真对比,验证了双线圈梯度加热的优良特性。最后对该拓扑进行参数设计,并在PSIM中进行仿真;搭建了小功率双输出感应加热电源样机,通过对比实验印证了理论推导的合理性。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30)

黄海[4](2019)在《基于PWM整流的低谐波感应加热电源研究与设计》一文中研究指出针对感应加热电源产生谐波的问题,本文研究设计了一台应用于工业机械臂上的轻型感应加热电源,降低了谐波的含量。首先,结合设计的感应加热电源需要减少体积、提高效率的特点,从材料和结构等方面对感应加热电源的滤波部分和散热器做了轻量化设计。选择了可以提高功率因素,减少谐波产生的PWM整流方式,根据感应加热电源的技术指标,计算出整流的输出电压、电流和负载的等效模型。但是PWM整流仍然含有大量的开关频率附近的高次谐波,采用阻滞和疏导并用的LC型滤波方法来进一步解决谐波问题。然后在深入研究了PWM整流器的工作原理和数学模型之后,确定了一种由电压外环和电流内环组成的双闭环前馈解耦控制策略,并在SVPWM信号合成的过程中选择一种新型差值法SVPWM合成方法来提高控制精度,减少谐波的产生。在设计无源滤波时,传统L型PWM整流器用到的滤波电感相对较大,且动态性能较差,而LCL型PWM整流器因为并联电容的加入使得建模更加复杂,控制更加困难。本文采用一种拆分设计的思想,在L型滤波相对简单的模型上设计了一种附加谐振控制的LC型滤波PWM整流器,并且计算了相应的直流侧电容和交流侧滤波电容、电感的取值范围。在MATLAB软件中进行了15kW感应加热电源的仿真,在不增加电感体积的情况下,设计的LC型PWM整流器比单电感的PWM整流器谐波含量更小,附加入的谐振控制器有效的抑制了滤波器谐振频率附近的谐波放大,验证了谐波抑制方案的正确性。最后,根据一台15kW,20kHz感应加热电源的技术指标,设计了PWM整流器的系统硬件部分和软件部分,包括PWM整流器的功率主电路、驱动电路、采样电路以及主控电路。并完成了DSP的软件设计。(本文来源于《安徽工程大学》期刊2019-06-10)

陈宗禹[5](2019)在《基于DSP的轻量化感应加热电源研究与设计》一文中研究指出随着现代电子技术以及人类社会生产力的飞速发展,中频感应加热电源市场应用量愈来愈大,感应加热电源与自动化生产线相结合的生产模式越来越广泛,轻量化,高功率因素,以及数字化在感应加热电源的应用中变得尤为重要。本文围绕轻量化,数字化,高功率因素对中频感应加热电源进行了研究与设计。本文首先对整流环节,滤波环节以及逆变部分轻量化进行了研究分析与设计。轻量化主要集中在对各模块硬件电路设计和散热器设计上,其中散热器轻量化又包含散热器材料的选型与结构设计。轻量化设计相比于传统加热电源其重量减轻了32%左右。数字化主要体现在本文研究设计的感应加热电源是基于TMS320F28335DSP芯片,用以实现数字化控制。高功率因素主要体现在感应加热电源锁相环技术,调功方式以及软开关技术来实现的。其中锁相环在于本文设计研究出一种通过系统时间和器件延时双时间补偿的方式,对负载电压电流进行实时采样,采用抗饱和PI调节进行系统快速响应,缩短系统响应时间,提高系统实时性,最终实现高效化,通过实验验证,实时性可达到60us级别。调功方式高效化主要体现在本文通过移相调功方式进行系统调功,通过保持调功状态下开关器件频率与系统频率一致的基础上改变系统功率大小,实现了高效化。最后搭建硬件平台,与软件调试相结合,最终验证其控制策略的可行性。(本文来源于《安徽工程大学》期刊2019-06-10)

郝博,韩丹锋,罗宏[6](2019)在《基于高频感应加热电源的热装配人机交互系统》一文中研究指出为了确定合理的曲轴箱孔热装配工艺参数,减少大量的人工试验调试及手动计算工作。本文建立了基于高频感应加热电源的热装配人机交互系统,运用参数化设计语言APDL,编写了曲轴箱孔的电磁-热-结构耦合命令流程序,采用可视化语言VB,设计了模块化的热装配人机交互界面,利用USB接口技术,实现了系统与高频感应加热电源温度控制模块的通信。由此,通过VB对ANSYS进行封装,可自动调用ANSYS对其进行有限元模拟分析。结果表明,该系统不仅实现了曲轴箱孔在热装配过程中温度、变形量的直观化,而且还可以快速地完成其在不同参数下的分析计算,提高了热装配效率,保证了装配质量,人机交互效果得到了明显提升,具有重大的工程实际研究价值。(本文来源于《制造业自动化》期刊2019年05期)

樊喜明[7](2019)在《浅谈高频感应加热电源技术》一文中研究指出感应加热技术会使相关企业在相同条件下节约用电量可达40%以上,能源节约量巨大,社会效益极高,对全世界来说,缓解能源危机都将作出贡献。(本文来源于《计算机产品与流通》期刊2019年06期)

冯晔,廖作瑞,孙俊彦,陈辉明[8](2019)在《基于LLC感应加热电源IGBT并联电容降低开关损耗探讨》一文中研究指出针对LLC感应加热电源在扫频控制方式下存在IGBT关断损耗较大的问题,采用在IGBT的CE两端并联电容的方法来降低开关管的关断损耗。通过对关断状态下电路的分析,得出IGBT的关断损耗与CE两端并联电容的定量关系,并以此为参考依据选取合适的并联电容值,同时满足IGBT的ZVS开通和降低IGBT的关断损耗。最后通过试验验证了这种方法的有效性。(本文来源于《电工技术》期刊2019年09期)

郝博[9](2019)在《基于高频感应加热电源的热装配工艺参数分析研究》一文中研究指出摩托车发动机曲轴箱孔与轴承一般采用小过盈量的过渡配合,通常采用人工敲打或机具进行装配,而采用高频感应加热技术的加热法是将曲轴箱孔膨胀达到装配条件,从而实现其无损装配的方法,由于具有高效、节能、无污染等优势,正逐渐受到企业的欢迎。但是,曲轴箱孔在高频感应加热装配时,缺少合理的热装配工艺参数(加热功率、电流频率、加热时间),无法判断曲轴箱孔温度、变形量的变化情况,使得装配质量得不到保证。因此,需要研究不同加热功率、电流频率、加热时间等热装配工艺参数对曲轴箱孔高频感应加热装配效果的影响,明确出合理的热装配工艺参数,可为日后不同装配工件的热装场合提供一定的数据指导。1.通过对电磁场、温度场基本理论的深入研究,建立了曲轴箱孔高频感应加热装配电磁场、温度场的有限元数学模型;针对曲轴箱孔在高频感应加热装配过程中涉及到的多场耦合,简要介绍了耦合场实现的方法。2.确定了曲轴箱孔高频感应加热装配过程中多场耦合的分析方法:间接法(载荷耦合法),并利用APDL建立了曲轴箱孔高频感应加热装配电磁-热-结构耦合场的参数化模型。考虑到材料物理参数对温度的依懒性,采用查表法解决了材料物理参数随温度变化的问题。3.采用VB.NET开发了曲轴箱孔热装配分析计算界面,设有主界面、数据参数设置界面、ANSYS计算界面和计算结果显示界面等,详细的阐述了这些界面的开发方法、操作方法及具体功能。4.利用开发的曲轴箱孔热装配分析计算界面后台调用ANSYS,高效地分析了不同加热功率、电流频率、加热时间热装配工艺参数对曲轴箱孔高频感应加热装配过程中涡流、温度、变形量的影响。根据计算结果及相关经验,制定了一组合理的曲轴箱孔热装配工艺参数(加热功率、电流频率、加热时间),并在此合理热装配工艺参数下,分析了曲轴箱孔热装配温度与热变形之间的关系,得出在相同热变形量下,合理热装配工艺参数模拟分析出的曲轴箱孔热装配温度值与理论计算值几乎一致的结论,从而一定程度上说明了合理热装配工艺参数模拟出的温度数据用于高频感应加热电源温度控制模块的合理性。5.为了把合理热装配工艺参数模拟出的温度数据从PC机传输给高频感应加热电源温度控制模块作为设定温度,利用串行通信技术,从硬件和软件两方面入手,最后通过串行调试助手实现了温度数据的传输。本文根据高频感应加热技术在热装领域上的应用特点,通过曲轴箱孔热装配分析计算界面后台调用ANSYS,分析研究了不同热装配工艺参数对曲轴箱孔高频感应加热装配效果的影响,对实际生产具有一定的指导及参考意义。(本文来源于《重庆理工大学》期刊2019-03-25)

韩丹锋[10](2019)在《基于高频感应加热电源热装配温度控制系统的研究》一文中研究指出高频感应热装配是摩托车曲轴箱组装过程中重要工艺之一,其热装配温度直接影响着曲轴箱的装配质量、装配效率和生产成本。现有的曲轴箱过盈配合热装技术,企业利用高频感应加热电源对曲轴箱装配孔进行加热,达到消除装配工件过盈量的目的。因曲轴箱热装配加热的温度是开环控制,缺乏对曲轴箱热装配温度的监测与闭环控制,使得热装配加热温度控制精度不高进而不能保证曲轴箱的装配质量。因此,对曲轴箱热装配温度控制系统的研究具有重大的学术意义和应用价值。本文是以摩托车制造生产企业曲轴箱高频感应热装配工艺系统中曲轴箱加热温度控制为研究背景。为解决曲轴箱热装配工艺系统因缺乏温度闭环控制,造成装配温度控制精度不高的问题。针对此问题,本文对曲轴箱感应热装配工艺系统、加热工艺参数对感应热装配温度的影响以及模糊PID温度控制算法进行研究,设计出曲轴箱热装配闭环温度控制系统,使得曲轴箱热装配工艺系统提高了装配温度的控制精度和加热效率,对改善曲轴箱的装配质量、提高生产效率和节约生产成本等方面有重要意义。本论文包括以下内容:(1)对现有的曲轴箱热装配工艺系统进行研究,提出曲轴箱热装配工艺系统的闭环温度控制方案,并阐述了热装配加热温度的控制要点。(2)本文对曲轴箱加热过程中的电磁场、温度场进行了研究,建立了基于高频感应加热电源热装配的曲轴箱加热电-磁-热模型,并采用ANSYS软件对其进行分析,进而总结出加热工艺参数(如功率、频率和线圈与工件间隙)对热装配温度的影响。(3)鉴于曲轴箱热装配工艺的装配温度控制系统具有非线性、时滞、时变等复杂特性,很难建立精确的数学模型。本文对常规PID控制算法和模糊控制算法进行研究,采用模糊自适应PID控制算法对热装配工艺系统的装配温度进行控制,并通过MATLAB软件对其算法进行Simulink仿真验证。(4)设计了基于PLC的热装配温度控制系统。为解决下位机运算能力不足,采用模糊控制算法在上位机进行运算,将运算结果通过OPC的通讯方式传递给下位机PLC,实现热装配工艺系统中装配温度的实时在线监测与控制。(本文来源于《重庆理工大学》期刊2019-03-25)

感应加热电源论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

感应加热因安全,卫生,高效,精确等优势被广泛应用于许多加热场合,其在民用领域的应用最为人知的就是电磁炉。现阶段国内外市面上的电磁炉有很大一部分是基于D类逆变器制成,其中使用较多的调功方法包括调频调功(PFM)和调脉冲密度调功(PDM)等。对于电磁炉这种负载品质因数较低且输出功率范围较宽的感应加热工况,PFM调功时低功率阶段工作频率较大,开关损耗明显;此时工作频率偏离负载谐振频率较多,反并联二极管的通态损耗也较为明显。所以本文在高功率阶段应用PFM调功,在低功率阶段应用PDM调功,使低功率阶段电源工作频率恒定。当考虑电压闪变时,小功率范围的PDM调功使得调功周期易于设计。主电路方面,由于低功率PDM调功时应用D类逆变器会使之工作频率较大,开关管的关断损耗和反并联二极管的通态损耗较为明显,所以低功率阶段电路切换到DE类逆变器模式来解决这一问题。DE类逆变器谐振时最大输出功率小于D类逆变器,满足ZVS和ZDS的软开关特性。本文首先对PFM调功过程中电路的通态损耗和开关损耗进行了理论分析,说明了PFM调功低功率阶段电源效率低的原因以及PFM调功和PDM调功相结合方法的优势。其次以IEC电压闪变评价标准为基础,通过对PDM调功周期的合理设计使得电源满足电压闪变评价标准。再者对双模式逆变器的软开关特性进行深入的理论分析,着重研究了PFM调功过程中参数变化对D类逆变器死区时间的影响和开关管驱动脉宽对DE类逆变器ZVS特性的影响,以及DE类逆变器避免反并联二极管通态损耗和减少开关管关断损耗的作用。最后通过PSIM仿真和硬件实验来验证理论分析。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

感应加热电源论文参考文献

[1].王珏,窦爱玉.一种铝合金感应加热电源的设计[J].变频器世界.2019

[2].许浩.双模式工作的感应加热电源研究[D].西安理工大学.2019

[3].李韩.双输出感应加热电源耦合特性研究[D].西安理工大学.2019

[4].黄海.基于PWM整流的低谐波感应加热电源研究与设计[D].安徽工程大学.2019

[5].陈宗禹.基于DSP的轻量化感应加热电源研究与设计[D].安徽工程大学.2019

[6].郝博,韩丹锋,罗宏.基于高频感应加热电源的热装配人机交互系统[J].制造业自动化.2019

[7].樊喜明.浅谈高频感应加热电源技术[J].计算机产品与流通.2019

[8].冯晔,廖作瑞,孙俊彦,陈辉明.基于LLC感应加热电源IGBT并联电容降低开关损耗探讨[J].电工技术.2019

[9].郝博.基于高频感应加热电源的热装配工艺参数分析研究[D].重庆理工大学.2019

[10].韩丹锋.基于高频感应加热电源热装配温度控制系统的研究[D].重庆理工大学.2019

论文知识图

一1感应加热电源硬件平台感应加热电源主电路图传统感应加热电源系统结构图1 示出感应加热电源系统结构图2.7感应加热电源与不同电流仿真...感应加热电源的整体设计框图

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感应加热电源论文_王珏,窦爱玉
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