自動調(diào)頻加熱裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種自動調(diào)頻加熱裝置，包括標(biāo)準(zhǔn)橋式串聯(lián)諧振模塊以及CPU主控模塊，所述標(biāo)準(zhǔn)橋式串聯(lián)諧振模塊通過脈沖隔離驅(qū)動電路模塊驅(qū)動，所述脈沖隔離驅(qū)動電路模塊通過驅(qū)動開關(guān)連接標(biāo)準(zhǔn)橋式串聯(lián)諧振模塊，所述CPU主控模塊控制連接脈沖隔離驅(qū)動電路模塊。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的一種自動調(diào)頻加熱裝置，通過增加由CPU主控模塊控制的脈沖隔離驅(qū)動電路模塊，克服了原有加熱裝置的工作頻率以及工作狀態(tài)不易控制改變的缺陷，使得現(xiàn)有產(chǎn)品能數(shù)字化控制工作頻率以及電壓、電流的設(shè)定；同時，由于本裝置的數(shù)字方式工作電流、頻率均可設(shè)置，方便PID控制，沒有頻繁啟動/停止，可實(shí)現(xiàn)精確控溫，使得產(chǎn)品使用壽命增加。
【專利說明】自動調(diào)頻加熱裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電磁加熱【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種自動調(diào)頻加熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]自從大功率元件IGBT問世以來，大功率節(jié)能技術(shù)日新月異。電磁加熱技術(shù)經(jīng)過多年積累，取得了很多進(jìn)展。電磁加熱和傳統(tǒng)電熱圈加熱有很大的優(yōu)勢：傳統(tǒng)電熱圈加熱熱傳導(dǎo)/轉(zhuǎn)換利用率低，一般不超過35%?50%，而電磁加熱電熱熱傳導(dǎo)/轉(zhuǎn)換效率高達(dá)90%以上；電熱圈使用功率一般為生產(chǎn)所需的兩倍以上，電能浪費(fèi)嚴(yán)重，而電磁加熱所用功率與生產(chǎn)需求匹配，熱慣性小，節(jié)能效果顯著，節(jié)能率一般在40%?80%左右，大大降低生產(chǎn)成本；電熱圈損壞率高，壽命短，需定期更換，檢修維護(hù)工作量大，成本高，而電磁線圈本身不會產(chǎn)生熱量，壽命長，無需檢修，無維護(hù)更換成本。
[0003]電磁加熱原理一般采用鎖相環(huán)和SG3525脈沖驅(qū)動配合，控制IGBT通/斷，反饋相位跟蹤，實(shí)現(xiàn)對象的加熱，這是目前主流的電磁加熱技術(shù)，為模擬方式，最大的缺點(diǎn)是：工作頻率無法調(diào)節(jié)、控制，完全由反饋經(jīng)鎖相環(huán)比較決定，無法實(shí)現(xiàn)功率的調(diào)節(jié)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型目的在于提供一種自動調(diào)頻加熱裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中主流的電磁加熱技術(shù)為模擬方式，存在著主要缺陷為工作頻率無法調(diào)節(jié)、控制，且完全由反饋經(jīng)鎖相環(huán)比較決定，無法實(shí)現(xiàn)功率的調(diào)節(jié)。
[0005]本實(shí)用新型目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
[0006]一種自動調(diào)頻加熱裝置，包括標(biāo)準(zhǔn)橋式串聯(lián)諧振模塊以及CPU主控模塊，所述標(biāo)準(zhǔn)橋式串聯(lián)諧振模塊通過脈沖隔離驅(qū)動電路模塊驅(qū)動，所述脈沖隔離驅(qū)動電路模塊通過驅(qū)動開關(guān)連接標(biāo)準(zhǔn)橋式串聯(lián)諧振模塊，所述CPU主控模塊控制連接脈沖隔離驅(qū)動電路模塊，采用CPU主控模塊直接控制脈沖隔離驅(qū)動電路模塊，將反饋?zhàn)儔浩鞣答佒底優(yōu)槊}沖送入CPU處理器，根據(jù)鎖相環(huán)原理，建立一階鎖相控制數(shù)學(xué)模型，計(jì)算環(huán)路諧振頻率，實(shí)現(xiàn)頻率自動跟蹤，并以固定角度（8?15度）偏高于環(huán)路諧振頻率，使鎖相環(huán)路絕對工作在安全負(fù)載特性上。
[0007]優(yōu)選地,所述標(biāo)準(zhǔn)橋式串聯(lián)諧振模塊包括IGBT遞變單元以及加熱單元,所述IGBT遞變單元與加熱單元連接，其中標(biāo)準(zhǔn)橋式串聯(lián)諧振模塊內(nèi)置若干電容。
[0008]優(yōu)選地，裝置還包括人機(jī)界面顯示模塊以及反饋?zhàn)儔浩?，所述人機(jī)界面顯示模塊和反饋?zhàn)儔浩鞣謩e連接CPU主控模塊。
[0009]優(yōu)選地，所述加熱單元為電阻絲，所述電阻絲一端通過電容連接脈沖隔離驅(qū)動電路豐吳塊。
[0010]優(yōu)選地，所述標(biāo)準(zhǔn)橋式串聯(lián)諧振模塊包括的雙路IGBT遞變單元組成了雙路驅(qū)動緩沖單元，驅(qū)動緩沖避免了通/斷電流沖擊。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型有以下有益效果：[0012]本實(shí)用新型的一種自動調(diào)頻加熱裝置，通過增加由CPU主控模塊控制的脈沖隔離驅(qū)動電路模塊，克服了原有加熱裝置的工作頻率以及工作狀態(tài)不易控制改變的缺陷，使得現(xiàn)有產(chǎn)品能數(shù)字化控制工作頻率以及電壓、電流的設(shè)定；同時，由于本裝置的數(shù)字方式工作電流、頻率均可設(shè)置，方便PID控制，沒有頻繁啟動/停止，可實(shí)現(xiàn)精確控溫，使得產(chǎn)品使用壽命增加。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖I是本實(shí)用新型的一種自動調(diào)頻加熱裝置結(jié)構(gòu)圖；
[0014]圖2是本實(shí)用新型的標(biāo)準(zhǔn)橋式串聯(lián)諧振模塊的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖，進(jìn)一步介紹本實(shí)用新型。
[0016]請參照附圖1-2，一種自動調(diào)頻加熱裝置，包括標(biāo)準(zhǔn)橋式串聯(lián)諧振模塊以及CPU主控模塊1，所述標(biāo)準(zhǔn)橋式串聯(lián)諧振模塊通過脈沖隔離驅(qū)動電路模塊2驅(qū)動，所述脈沖隔離驅(qū)動電路模塊2通過驅(qū)動開關(guān)連接標(biāo)準(zhǔn)橋式串聯(lián)諧振模塊，所述CPU主控模塊I控制連接脈沖隔離驅(qū)動電路模塊2，裝置還包括人機(jī)界面顯示模塊3以及反饋?zhàn)儔浩?，所述人機(jī)界面顯示模塊3和反饋?zhàn)儔浩?分別連接CPU主控模塊1，采用CPU主控模塊I直接控制脈沖隔離驅(qū)動電路模塊2，將反饋?zhàn)儔浩?反饋值變?yōu)槊}沖送入CPU處理器，根據(jù)鎖相環(huán)原理，建立一階鎖相控制數(shù)學(xué)模型，計(jì)算環(huán)路諧振頻率，實(shí)現(xiàn)頻率自動跟蹤，并以固定角度（8?15度）偏高于環(huán)路諧振頻率，使鎖相環(huán)路絕對工作在安全負(fù)載特性上；所述標(biāo)準(zhǔn)橋式串聯(lián)諧振模塊包括IGBT遞變單元5以及加熱單元6，所述IGBT遞變單元5與加熱單元6連接，其中標(biāo)準(zhǔn)橋式串聯(lián)諧振模塊內(nèi)置若干電容7 ;所述加熱單元6為電阻絲，所述電阻絲一端通過電容7連接脈沖隔離驅(qū)動電路模塊2 ;所述標(biāo)準(zhǔn)橋式串聯(lián)諧振模塊包括的雙路IGBT遞變單元5組成了雙路驅(qū)動緩沖單元，驅(qū)動緩沖避免了通/斷電流沖擊。
[0017]本實(shí)用新型的自動調(diào)頻加熱裝置，通過數(shù)字采樣、狀態(tài)顯示以及裝置工作狀態(tài)設(shè)定基本原理實(shí)現(xiàn)，其中，數(shù)字采樣包括電流、電壓、IGBT溫度通過高速CPU模擬量入處理功能，采樣進(jìn)入CPU處理器，采樣時間為2US ；狀態(tài)顯示包括電流、電壓、IGBT溫度、加熱對象溫度、工作頻率、工作狀態(tài)(啟動/停止）；工作狀態(tài)設(shè)定包括（a)可設(shè)定內(nèi)容：恒流電流、加熱對象溫度、工作頻率，工作時間、溫度回差值以及鎖定密碼，（b)可數(shù)字整定保護(hù)內(nèi)容：保護(hù)電流、保護(hù)IGBT溫度、保護(hù)電壓以及短路電流(最終保護(hù)）等。
[0018]綜合上述本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)以及原理可知，本實(shí)用新型的一種自動調(diào)頻加熱裝置，通過增加由CPU主控模塊控制的脈沖隔離驅(qū)動電路模塊，克服了原有加熱裝置的工作頻率以及工作狀態(tài)不易控制改變的缺陷，使得現(xiàn)有產(chǎn)品能數(shù)字化控制工作頻率以及電壓、電流的設(shè)定；同時，由于本裝置的數(shù)字方式工作電流、頻率均可設(shè)置，方便PID控制，沒有頻繁啟動/停止，可實(shí)現(xiàn)精確控溫，使得產(chǎn)品使用壽命增加。
[0019]同時，本產(chǎn)品試生產(chǎn)半年，批量一年多，為社會節(jié)約了大量的能源，積累了當(dāng)今世界最前沿的節(jié)電技術(shù)與應(yīng)用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為企業(yè)節(jié)約了大量的電能成本，提高了生產(chǎn)效率，應(yīng)用在注塑機(jī)、造粒機(jī)、拉管機(jī)、拉絲機(jī)、吹膜機(jī)、塑料再生機(jī)等塑料機(jī)械、食品機(jī)械、電磁熱水器等市場，節(jié)能環(huán)保效益極大。[0020]本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例只是用于幫助闡述本實(shí)用新型。優(yōu)選實(shí)施例并沒有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié)，也不限制該實(shí)用新型僅為所述的【具體實(shí)施方式】。顯然，根據(jù)本說明書的內(nèi)容，可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實(shí)施例，是為了更好地解釋本實(shí)用新型的原理和實(shí)際應(yīng)用，從而使所屬【技術(shù)領(lǐng)域】技術(shù)人員能很好地利用本實(shí)用新型。本實(shí)用新型僅受權(quán)利要求書及其全部范圍和等效物的限制。以上公開的僅為本申請的幾個具體實(shí)施例，但本申請并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化，都應(yīng)落在本申請的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種自動調(diào)頻加熱裝置，包括標(biāo)準(zhǔn)橋式串聯(lián)諧振模塊以及CPU主控模塊，其特征在于，所述標(biāo)準(zhǔn)橋式串聯(lián)諧振模塊通過脈沖隔離驅(qū)動電路模塊驅(qū)動，所述脈沖隔離驅(qū)動電路模塊通過驅(qū)動開關(guān)連接標(biāo)準(zhǔn)橋式串聯(lián)諧振模塊，所述CPU主控模塊控制連接脈沖隔離驅(qū)動電路模塊。
2.如權(quán)利要求I所述的自動調(diào)頻加熱裝置，其特征在于，所述標(biāo)準(zhǔn)橋式串聯(lián)諧振模塊包括IGBT遞變單元以及加熱單元,所述IGBT遞變單元與加熱單元連接。
3.如權(quán)利要求I所述的自動調(diào)頻加熱裝置，其特征在于，裝置還包括人機(jī)界面顯示模塊以及反饋?zhàn)儔浩?，所述人機(jī)界面顯示模塊和反饋?zhàn)儔浩鞣謩e連接CPU主控模塊。
4.如權(quán)利要求2所述的自動調(diào)頻加熱裝置，其特征在于，所述加熱單元為電阻絲。
5.如權(quán)利要求2所述的自動調(diào)頻加熱裝置，其特征在于，所述標(biāo)準(zhǔn)橋式串聯(lián)諧振模塊包括的雙路IGBT遞變單元組成了雙路驅(qū)動緩沖單元。
【文檔編號】H05B6/06GK203378068SQ201320392558
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年7月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月1日
【發(fā)明者】倪永湊, 徐建春, 劉秋燕 申請人:嘉興瑞控電子科技有限公司