[实用新型]自动调频加热装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电磁加热技术领域，特别涉及一种自动调频加热装置。

背景技术

自从大功率元件IGBT问世以来，大功率节能技术日新月异。电磁加热技术经过多年积累，取得了很多进展。电磁加热和传统电热圈加热有很大的优势：传统电热圈加热热传导/转换利用率低，一般不超过35%～50%，而电磁加热电热热传导/转换效率高达90%以上；电热圈使用功率一般为生产所需的两倍以上，电能浪费严重，而电磁加热所用功率与生产需求匹配，热惯性小，节能效果显著，节能率一般在40%～80%左右，大大降低生产成本；电热圈损坏率高，寿命短，需定期更换，检修维护工作量大，成本高，而电磁线圈本身不会产生热量，寿命长，无需检修，无维护更换成本。

电磁加热原理一般采用锁相环和SG3525脉冲驱动配合，控制IGBT通/断，反馈相位跟踪，实现对象的加热，这是目前主流的电磁加热技术，为模拟方式，最大的缺点是：工作频率无法调节、控制，完全由反馈经锁相环比较决定，无法实现功率的调节。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种自动调频加热装置，以解决现有技术中主流的电磁加热技术为模拟方式，存在着主要缺陷为工作频率无法调节、控制，且完全由反馈经锁相环比较决定，无法实现功率的调节。

本实用新型目的通过以下技术方案实现：

一种自动调频加热装置，包括标准桥式串联谐振模块以及CPU主控模块，所述标准桥式串联谐振模块通过脉冲隔离驱动电路模块驱动，所述脉冲隔离驱动电路模块通过驱动开关连接标准桥式串联谐振模块，所述CPU主控模块控制连接脉冲隔离驱动电路模块，采用CPU主控模块直接控制脉冲隔离驱动电路模块，将反馈变压器反馈值变为脉冲送入CPU处理器，根据锁相环原理，建立一阶锁相控制数学模型，计算环路谐振频率，实现频率自动跟踪，并以固定角度（8～15度）偏高于环路谐振频率，使锁相环路绝对工作在安全负载特性上。

优选地，所述标准桥式串联谐振模块包括IGBT递变单元以及加热单元，所述IGBT递变单元与加热单元连接，其中标准桥式串联谐振模块内置若干电容。

优选地，装置还包括人机界面显示模块以及反馈变压器，所述人机界面显示模块和反馈变压器分别连接CPU主控模块。

优选地，所述加热单元为电阻丝，所述电阻丝一端通过电容连接脉冲隔离驱动电路模块。

优选地，所述标准桥式串联谐振模块包括的双路IGBT递变单元组成了双路驱动缓冲单元，驱动缓冲避免了通/断电流冲击。

与现有技术相比，本实用新型有以下有益效果：

本实用新型的一种自动调频加热装置，通过增加由CPU主控模块控制的脉冲隔离驱动电路模块，克服了原有加热装置的工作频率以及工作状态不易控制改变的缺陷，使得现有产品能数字化控制工作频率以及电压、电流的设定；同时，由于本装置的数字方式工作电流、频率均可设置，方便PID控制，没有频繁启动/停止，可实现精确控温，使得产品使用寿命增加。

附图说明

图1是本实用新型的一种自动调频加热装置结构图；

图2是本实用新型的标准桥式串联谐振模块的电路图。

具体实施方式

以下结合附图，进一步介绍本实用新型。

请参照附图1-2，一种自动调频加热装置，包括标准桥式串联谐振模块以及CPU主控模块1，所述标准桥式串联谐振模块通过脉冲隔离驱动电路模块2驱动，所述脉冲隔离驱动电路模块2通过驱动开关连接标准桥式串联谐振模块，所述CPU主控模块1控制连接脉冲隔离驱动电路模块2，装置还包括人机界面显示模块3以及反馈变压器4，所述人机界面显示模块3和反馈变压器4分别连接CPU主控模块1，采用CPU主控模块1直接控制脉冲隔离驱动电路模块2，将反馈变压器4反馈值变为脉冲送入CPU处理器，根据锁相环原理，建立一阶锁相控制数学模型，计算环路谐振频率，实现频率自动跟踪，并以固定角度（8～15度）偏高于环路谐振频率，使锁相环路绝对工作在安全负载特性上；所述标准桥式串联谐振模块包括IGBT递变单元5以及加热单元6，所述IGBT递变单元5与加热单元6连接，其中标准桥式串联谐振模块内置若干电容7；所述加热单元6为电阻丝，所述电阻丝一端通过电容7连接脉冲隔离驱动电路模块2；所述标准桥式串联谐振模块包括的双路IGBT递变单元5组成了双路驱动缓冲单元，驱动缓冲避免了通/断电流冲击。