学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示
基于DPLL的高频感应加热电源的研究
作 者: 杨林
导 师: 王宏民
学 校: 哈尔滨理工大学
专 业: 控制理论与控制工程
关键词: 感应加热 串联谐振 数字锁相环 频率跟踪
分类号: TM924
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 76次
引 用: 0次
阅 读: 论文下载
内容摘要
针对传统感应加热电源频率跟踪电路模拟实现在快速性、准确性方面的不足以及功能单一的局限性,本文研制一套以高性能单片机为核心的智能数字化高频感应加热电源,实现对负载谐振频率的快速、准确跟踪,建立数字化人机交互系统,实现感应加热系统的信息化、智能化等功能,通过接口通讯电路实现感应加热的在线控制。并在数字化硬件平台的基础上,提出了改进的PFM功率控制方案和基于DPLL频率跟踪控制策略。本文在理论分析的基础上,给出了感应加热电源的整机设计方案,选择串联谐振式半桥逆变器。设计了以PIC18F4520作为核心的数字化控制系统,提高了电源的控制精度和动静态特性。设计了接口通讯电路,使加热过程能够实时在线控制。设计了数字化的人机交互系统,实现了感应加热电源功能的信息化、智能化,改善感应加热精度和工艺效果。在硬件设计方面,按照功能将电源划分为不同的电路模块;在软件设计方面,采用模块化的编程方法,使得控制软件条理清晰,便于维护。最后,基于所设计的感应加热电源试验平台,验证了电源扫频启动方法的性能;电源输入功率为5kW时,验证了改进的PFM功率控制方式可以获得良好的控制效果,频率跟踪控制系统达到了快速、准确跟踪频率的目的。
|
全文目录
摘要 5-6 Abstract 6-9 第1章 绪论 9-13 1.1 课题背景及研究目的和意义 9-10 1.1.1 课题背景和意义 9-10 1.2 感应加热电源的国内外研究现状和发展趋势 10-12 1.2.1 国外研究现状 10-11 1.2.2 国内研究现状 11-12 1.2.3 发展趋势 12 1.3 论文主要研究内容 12-13 第2章 感应加热电源的方案选择与设计 13-24 2.1 感应加热电源逆变器的分析与选择 13-16 2.1.1 串联谐振逆变器 13-15 2.1.2 并联谐振逆变器 15-16 2.1.3 逆变器的选择 16 2.2 功率控制方案设计 16-20 2.2.1 功率控制方案选择 16-17 2.2.2 PFM 控制方案分析 17-19 2.2.3 功率控制方案设计 19-20 2.3 频率跟踪方案设计 20-23 2.3.1 数字锁相环性能分析 20-22 2.3.2 频率跟踪方案设计 22-23 2.4 本章小结 23-24 第3章 感应加热电源的软硬件设计 24-38 3.1 感应加热电源总体设计 24 3.2 感应加热电源硬件设计 24-32 3.2.1 电源主电路设计 24-25 3.2.2 电源控制电路设计 25-26 3.2.3 电源辅助电源设计 26-27 3.2.4 信号检测电路设计 27-28 3.2.5 电源保护电路设计 28-30 3.2.6 电源通讯电路设计 30 3.2.7 IGBT 驱动电路设计 30-31 3.2.8 人机交互系统设计 31-32 3.3 感应加热电源软件设计 32-37 3.3.1 系统主程序设计 32-33 3.3.2 功率控制程序设计 33-35 3.3.3 频率跟踪程序设计 35-36 3.3.4 人机交互系统程序设计 36 3.3.5 中断保护程序设计 36-37 3.4 本章小结 37-38 第4章 感应加热电源系统验证 38-43 4.1 验证所用仪器及设备 38 4.2 电源启动性能验证 38-39 4.3 功率控制性能验证 39-41 4.4 频率跟踪性能验证 41-42 4.5 本章小结 42-43 结论 43-44 参考文献 44-47 附录 47-48 攻读学位期间发表的学术论文 48-49 致谢 49
|
相似论文
- 注塑机热力系统的感应加热电源研究,TM924.5
- 水暖加热系统的感应加热电源研究,TM924
- 超声波铸造振动系统热模态和宽频频率跟踪的实现及其试验研究,O426.9
- 非接触感应耦合电能传输系统的优化分析与频率跟踪控制,TM711
- 基于杆纵振的直线型超声电机研究,TM359.4
- 高频整流调压电路软开关技术及功率因数校正,TM46
- 镁合金保温炉内温度场数值模拟,TF061.2
- 消除焊接残余应力的超声冲击设备的设计与研究,TG404
- 神经网络在电力系统谐波分析中的应用研究,TM711
- 湿蒸汽湿度测量系统的研究与实现,TP274
- 基于时间尺度变换—自适应陷波器的动态相量测量方法,TN713
- 农用薄膜机组电磁加热系统研制,TQ320.5
- 湿蒸汽湿度测量传感器及控制系统的设计与实现,TP212
- 超声抛光原理研究及超声系统设计,TG663
- 超声波电源脉冲特性及其试验研究,TG663
- 基于TMS320F2812的超音频感应加热电源的研制,TM924
- 基于PSoC的超声电机驱动器的研究,TM359.9
- 自动温控超声波萃取仪的研制,R318.6
- 基于DSP的超声波电源系统研究,TN86
- FPGA在低压SVG中的应用,TN791
中图分类: > 工业技术 > 电工技术 > 电气化、电能应用 > 电热
© 2012 www.xueweilunwen.com
|