[发明专利]用于控制感应线圈的方法以及感应线圈装置

权利要求书

1.一种用于控制感应线圈、特别是感应炉上的感应线圈以便调节针对所述感应线圈上的初级功率的功率生成装置的方法，其中：

- 所述感应线圈被设计成用于向被放到所述感应线圈上方的盖上的耗电装置进行功率传输，该耗电装置具有接收器线圈和与其连接的电负载，

- 提供了用于所述功率生成装置的控制部件，

- 所述感应线圈与串联连接的电容形成初级侧谐振电路，

- 所述感应线圈和所述接收器线圈以变压器的形式耦合，使得所述感应线圈中的电流在所述接收器线圈中感应出电压，所述电压引起电流流动，并且因此在所述耗电装置的负载中生成次级功率，

- 针对所述感应线圈的控制部件来规定与所述耗电装置的负载上的期望次级功率有关的信息，

- 所述感应线圈的控制部件具有至少两个操纵变量，它们借助于所述操纵变量来更改所生成的初级功率，即，更改作为第一操纵变量的针对所述初级侧谐振电路的工作频率，以及更改作为第二操纵变量的被有效地施加到所述初级侧谐振电路的电压，

- 所述感应线圈的控制部件利用传递函数P(f)来运行，所述传递函数P(f)至少具有一个局部峰值，并且所述传递函数至少局部地使得减小所述工作频率会导致更高的初级功率，而增加所述工作频率会导致更低的初级功率，

其中，

- 在以下情况中，处于第一运行模式的控制部件始终尝试使用作为第二操纵变量的被有效地施加到所述初级侧谐振电路的电压的最大调制来将所述期望次级功率调节到稳态：

o 在所述期望次级功率中发生改变的情况下，或者

o 在所测量的次级功率与所述期望次级功率之间存在差异的情况下，所述差异是由所述感应线圈与所述接收器线圈之间的变压器式耦合中的改变、和/或由所述耗电装置中的集成开关部件带来的电负载中的改变所引起的，

- 借助于所述控制部件减小作为第一操纵变量的所述工作频率，增加初级功率，

- 在第一步骤中，借助于减小作为第二操纵变量的被有效地施加到所述初级侧谐振电路的电压，减小初级功率，然后在随后的第二步骤中，增加作为第一操纵变量的所述工作频率。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，

- 如果所述耗电装置被移动，并且因此所述变压器式耦合变得更低，并且所述初级侧谐振电路在短时间内被阻尼，则所述控制部件以第一步骤中的恒定工作频率使初级侧电流在所述耗电装置被移动之前的初级侧电流I_1的初始水平处保持近似恒定，其中变化范围为±5％，其中这是通过减小作为第二操纵变量的被有效地施加到所述初级侧谐振电路的电压来实现的，其中这导致生成了低于所述期望次级功率的次级功率，

- 然后在第二步骤中，增加作为第一操纵变量的所述工作频率，直到所述感应线圈中的电流已改变不超过±10％，或直到初级功率与如下初级功率的值相差不超过10％：在所述初级功率下，次级功率与所述期望次级功率相对应，

- 随后再次更改作为第二操纵变量的被有效地施加到所述初级侧谐振电路的电压，以使得所述初级侧电流已再次达到在所述耗电装置被移动之前的其初始水平I_1，或者所述期望次级功率已被获得，

- 然后交替实行上述第一步骤和上述第二步骤，直到所测量的次级功率小于或等于所述期望次级功率，或者直到达到作为第二操纵变量的被有效地施加到所述初级侧谐振电路的最大可能电压为止。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，在第二步骤中，当增加作为第一操纵变量的所述工作频率时，针对所述感应线圈中的电流中的向上改变的阈值或针对初级功率中的向上改变的阈值低于针对向下改变的阈值。

4.根据权利要求1所述的方法，其中针对所述控制部件来规定与所述耗电装置的负载上的期望次级功率有关的信息。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述耗电装置将针对所述功率生成装置的规定值发送到所述功率生成装置。

6.根据权利要求1所述的方法，其中在作为第二操纵变量的被有效地施加到所述初级侧谐振电路的最大可能电压处持久地进行所述功率传输，其中在作为第一操纵变量的上升的工作频率处，将最大量值的有效电压施加到所述感应线圈。