文档介绍:西安理工大学
硕士学位论文
基于DSP的高频感应加热电源控制系统的研究
姓名:张素荣
申请学位级别:硕士
专业:@
指导教师:李敏远
20040101
摘要
基于 DSP 的高频感应加热电源控制系统的研究
学科名称: 检测技术与自动化装置
研究生姓名:
导师姓名:
职称:
答辩日期:
摘要
在串联谐振感应加热电源的运行过程中,根据逆变器运行性能与死区宽度存在
紧密联系的特点,逆变控制部分要能实现负载频率跟踪功能和在线死区调节功能。
同时,控制电路必须对整流电路、逆变电路等系统主电路部分进行功率控制,使在
各种扰动下维持系统各参量不偏离其设定值。
本文以高频串联感应加热电源为研究对象,简要介绍了感应加热的基本知识
和感应加热技术的发展过程,同时对感应加热的控制问题也做了简单的介绍。
通过分析感应加热电源的谐振槽路和拓扑结构,选择了更适合高频感应加热
电源的串联型逆变器。并分析了感应加热电源的各种调功方式,在对比几种功率
调节方式的基础上,得出在整流侧调功有利于高频感应加热电源频率和功率的提
高,选择了不控整流加斩波器调压作为研究对象。
在逆变控制电路的实现中,研究了基于 DSP 的具有最佳死区的频率跟随控制
系统。用锁相环作为频率跟踪的核心器件,根据最佳死区的理论,用 DSP 实现死
区的在线调节。设计以 TMS320LF2407A 为控制核心的硬件控制平台,包括了采样
电路、保护电路、相位补偿电路、驱动等外围电路,在此基础上编制了程序软件。
最后分析了高频感应加热电源的闭环控制的控制策略,并将智能控制引入感应加
热电源的功率调节中。本文还给出了软硬件实现方案和实验结果。
关键词:高频感应加热电源,串联谐振,死区,数字信号处理,功率控制
摘要
Subject: THE RESEARCH OF THE CONTROL SYSTEM OF
HIGH FREQUENCY POWER SUPPLY FOR
INDUCTION HEATING BASED ON DSP
Name:
Instructor:
Abstract
In the running of the series resonant induction heating power supply, the operation of
the inverter is closely related to the breadth of the dead time. The inverter control must
perform the functions of load frequency following and dead time regulating in time. At the
same time, the control circuit must realize power regulating of the rectifying circuit and the
inverter circuit and keep some parameters impervious to the interferer.
This paper has researched high frequency solid induction heating power supply. In the
first chapter, it has introduced the history and basic knowledge of induction heating and the
control problems on inducting power supply.
The basic principals of the resonant tank and the two main topologies are analyzed in
detail. This paper select the series-resonant inverter because it is more suited to high
frequency power supply and it will be easy to enhance power capacity and enable the power
supply to work on higher frequency if power is regulated in the rectifier. So uncontrolled
rectifier and