二极管箝位型逆变器双频感应加热电源的解耦控制方法技术

本发明专利技术公开了二极管箝位型逆变器双频感应加热电源的解耦控制方法，其具体包括以下步骤：步骤1：建立电平非叠加式信号中所需双频信号的谐波幅值表达式；步骤2：待步骤1完成后，利用前馈补偿方法设计双频信号解耦控制的前馈补偿器N12和N21；步骤3：待步骤2完成后，确定双频信号解耦控制参数cn1和cn2的取值范围。本发明专利技术二极管箝位型逆变器双频感应加热电源的解耦控制方法，解决了现有技术中存在的逆变器输出双频信号严重耦合、不能单独调节的问题。

Decoupling control method for dual frequency induction heating power source of diode clamped inverter

The present invention discloses decoupling diode clamped inverter dual frequency induction heating power supply control method includes the following steps: Step 1: to establish a level of non harmonic amplitude expressions of dual frequency signal required superimposed signal; step 2 to step 1: after the completion of the use of feedforward compensation decoupling control design method of dual frequency signal feedforward compensator N12 and N21; step 3: Step 2 to be completed, to determine the range of dual frequency signal control parameters cN1 and cn2. The decoupling control method of the dual frequency induction heating power supply of the diode clamping inverter is solved in the invention, which solves the problem that the output dual frequency signal of the inverter is seriously coupled and can not be regulated separately.

【技术实现步骤摘要】
二极管箝位型逆变器双频感应加热电源的解耦控制方法
本专利技术属于感应加热电源
，具体涉及一种二极管箝位型逆变器双频感应加热电源的解耦控制方法。
技术介绍
在人类环保意识不断增强的今天，感应加热的无污染、无噪音、作业环境条件的改善使它具有被广泛推广应用的巨大优势。在感应加热应用中，感应线圈中的交变电流产生相同频率的交变磁场，在被加热工件内部产生感应电流(电涡流)，使工件加热，因此，感应线圈中交变电流的频率是影响工件加热性能的主要因素。已有研究表明，在处理表面不规则几何形状的加热工件时，由于受不同部位加热厚度及角度半径的影响，常规的单频率感应加热技术难以满足这类材料的热处理要求，易造成工件变形、烧蚀等缺陷。如在汽车及航空工业领域应用广泛的齿轮、大宽厚比板状工件的硬化处理等。为解决类似齿轮等复杂几何表面工件的热处理问题，近年来国内、外已有一些双频感应加热的方法被提出，主要分为两大类：一类为双逆变器结构，另一类为单逆变器结构。采取双逆变器结构实现双频率信号输出的方案，控制方式复杂，同步实现困难；两逆变器功率耗散不均衡；电磁干扰现象严重，输出频率信号不准确，设备体积大，投资费用高。因此，本文档来自技高网...

【技术保护点】
二极管箝位型逆变器双频感应加热电源的解耦控制方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤1：建立电平非叠加式信号中所需双频信号的谐波幅值表达式；步骤2：待步骤1完成后，利用前馈补偿方法设计双频信号解耦控制的前馈补偿器N12和N21；步骤3：待步骤2完成后，确定双频信号解耦控制参数cn1和cn2的取值范围，完成二极管箝位型逆变器双频感应加热电源的解耦控制。

【技术特征摘要】
1.二极管箝位型逆变器双频感应加热电源的解耦控制方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤1：建立电平非叠加式信号中所需双频信号的谐波幅值表达式；步骤2：待步骤1完成后，利用前馈补偿方法设计双频信号解耦控制的前馈补偿器N12和N21；步骤3：待步骤2完成后，确定双频信号解耦控制参数cn1和cn2的取值范围，完成二极管箝位型逆变器双频感应加热电源的解耦控制。2.根据权利要求1所述的二极管箝位型逆变器双频感应加热电源的解耦控制方法，其特征在于，所述步骤1中，建立的电平非叠加式信号的傅立叶表达式具体如下：式(1)中：E为逆变器直流输入电压，θ1和θ2为逆变器开关器件的触发角；根据式(1)能得到输出电压中基波和三次谐波的幅值V1、V3分别为：式(2)中，x1＝cosθ1,x2＝cosθ2。3.根据权利要求2所述的二极管箝位型逆变器双频感应加热电源的解耦控制方法，其特征在于，所述步骤2中：根据解耦控制结构得到如下算法：式(3)中：cn1和cn2为控制参数；将式(3)代入式(2)中，得到基波幅值V1的表达式为：式(4)中：为了使V1不受cn2的影响，f(cn2)应等于零：

【专利技术属性】
技术研发人员：刘庆丰，冷朝霞，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61