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基于DSP的感应加热电源全数字化控制的研究

王斌  
【摘要】:感应加热电源以其具有加热效率高、速度快、可控性好及自动化程度高等优点,已在熔炼、铸造、弯管、热锻、焊接和表面热处理等行业得到广泛的应用。目前国内的超音频感应加热电源比较缺乏,尤其是控制技术的研究水平较低,因而对其频率跟踪及功率调节的数字化控制的研究具有一定实际意义。 本论文的研究内容主要是串联谐振式超音频感应加热电源的数字化控制技术。论文首先简要介绍了感应加热的基本原理及感应加热技术的发展方向,分析了超音频感应加热电源主电路工作原理。并对以往的频率跟踪技术和功率调节技术进行了分析比较,在此基础上研究了一种新的数字化控制方案,使其在对负载频率进行无相差频率跟踪的前提下,对逆变器的输出功率进行移相式PWM调节,实现了数字锁相环DPLL与移相式PWM的有机结合。用MATLAB/SIMULINK进行了仿真,并给出相应结果验证了其可行性。编制了控制系统的程序,并在TMS320F240 DSP平台上进行调试,实验证明了该算法可以实现频率跟踪,并可产生移相角可调的基准臂和移相臂的驱动信号。


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