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一拖二串联谐振加热电源控制技术的研究
资料介绍
降低单位GDP的能耗值，提高能源有效利用率，是当今科技创新的重要内容和趋势，也是我国能源可持续发展的基本方向之一。本论文针对船舶、汽车、飞机制造、冶金等高耗能行业生产过程中大量应用的常规感应加热设备存在的电能能耗过大、利用效率不高、给环境造成污染严重、控制系统的设计相对复杂不容易掌握等方面的问题，研究开发了一种一拖二式串联半桥感应加热结构电路及其控制系统，主要工作、结论有：
研究和了解感应加热电源的构成及发展历程，分析并指出其在工作过程中存在的问题和控制方法存在的缺点与不足，分析其未来感应加热系统的发展趋势；
研究串联谐振加热电源的工作原理，建立串联谐振无功补偿静态工作点计算的数学模型；
详细分析一拖二串联谐振加热电源逆变主回路的工作原理，建立逆变主回路工作状态模型，为实现频率跟踪与功率调节的控制方案提供理论基础；
分析了一拖二串联谐振加热电源逆变主电路的各个工作过程状态，研究设计加热过程的负载匹配和功率调控方案；
结合一拖二串联谐振加热电源的结构特点，研究针对两台炉体同时加热的最佳功率运行分配方案，并对设计的逆变主电路进行了仿真验证；
设计了基于单片机和CPLD的一拖二串联谐振加热电源的功率调节控制系统与负载固有频率跟踪控制系统，解决了对感应加热电源运行状态实时变化控制的问题，确保了整个感应加热系统能够连续稳定的运行；
设计并搭建了一拖二式串联半桥感应加热结构电路及其控制系统的试验平台，对本论文提出的技术和方法进行验证；
试验结果表明本论文所提出的技术和方法有效、可行、实用，同时具备能耗小、加热速度快、均匀性好、结构简单、启动容易等优点，具有良好的工程实用价值。
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