基于DSPIC的“一拖二”式感應加熱電源的研究.pdf

1、感應加熱技術在金屬熔煉、鍛造、表面熱處理、透熱、釬焊等領域有著廣泛的應用,它本身所具有的清潔、節(jié)能、高效、無污染等特點,使其伴隨著工業(yè)化步伐的加快,其控制技術也發(fā)生著日新月異的變化。本文針對傳統(tǒng)的感應加熱技術中存在的電源、控制方面的問題,以設計低功耗、安全、靈活的加熱電源為目標,提出“一拖二”式串連半橋感應加熱結構電路,并以DSPIC30F數(shù)字芯片為控制核心,對整個系統(tǒng)進行研究和設計。
　　 論文首先介紹了“一拖二”式感應加熱電

2、源結構,詳細分析了串聯(lián)半橋逆變電源的工作原理和電路相關器件的設計選擇,并結合試驗中所測得的數(shù)據(jù),以實驗測得負載電流波形為依據(jù),以單一爐體工作為對象,在比較分析了傳統(tǒng)的幾種調功方式之上,針對本論文所討論電源結構,考慮在熔煉和保溫兩種工況下對電源的要求,兼顧負載匹配等問題,闡述了適合“一拖二”式感應加熱電源控制系統(tǒng)的調功方式；然后根據(jù)需要,本文采用由Mimochip公司生產(chǎn)的具有28引腳的DSPIC30F3010作為主控芯片,它專為要求高效

3、、精密的控制領域而設計?？紤]到感應加熱負載的時變性,為了實現(xiàn)頻率跟蹤,完成對感應加熱負載的實時控制,保證系統(tǒng)工作在諧振狀態(tài),以降低功耗和達到最優(yōu)的功率輸出,本文在對傳統(tǒng)的模擬鎖相環(huán)的工作原理分析的基礎之上,針對傳統(tǒng)鎖相存在的穩(wěn)定性較差、動態(tài)響應不夠迅速等問題,建立其模型,依托高性能數(shù)字芯片DSPIC,采用PI控制算法和逐次逼近算法相結合的方法,實現(xiàn)了軟件鎖相技術,并對其進行了仿真實驗。
　　 最后介紹了由ULN2003AN所構成