一种感应加热电源逆变器反馈方向自适应电路及方法技术

本发明专利技术属电气感应加热电源逆变器技术领域，公开一种感应加热电源逆变器反馈方向自适应电路及方法，所述方法采用的电路包括：采样隔离处理电路和信号判断自动切换电路，所述采样隔离处理电路由电压采样隔离处理电路和电流采样隔离处理电路组成，所述电流采样隔离处理电路和电压采样隔离处理电路信号判断自动切换电路的输出端与逆变器的PWM端相连。本发明专利技术能够对Ip和Up的相位关系进行判断，输出PWM逆变驱动脉冲的移相角度，使感应加热电源逆变器负载输出线及反馈线可以任意连接，避免反馈线方向接反会导致电源停机甚至器件损坏的发生，具有自动切换逆变器输出方向，最终达到逆变器反馈线方向自适应的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属电气感应加热电源逆变器
，具体涉及。
技术介绍
目前，感应加热电源利用电磁感应加热原理具有加热效率高、速度快，可控性好及易于实现机械化、自动化等优点，并作为金属工业加热的高新技术和基础技术，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。然而在生产过程中由于加工零件种类繁多，零件大小各不相同，需要的频段变化很大，需要频繁的更换负载，在更换负载的过程中需要调整感应加热电源逆变器的负载输出线和反馈线的位置，由于反馈线和负载输出线是分离接线而且有方向要求，如果反馈线方向接反会导致电源停机甚至器件损坏。如果测量接线方向，必须借助示波器等专业工具检测并手动调整。
技术实现思路
本专利技术是为解决上述传统感应加热电源逆变器负载输出线及反馈线方向不能任意连接的问题，提出，使感应加热电源逆变器负载输出线及反馈线可以任意连接。本专利技术为完成上述专利技术目的解决方案如下: 一种感应加热电源逆变器反馈方向自适应电路，包括:采样隔离处理电路和信号判断自动切换电路，所述采样隔离处理电路由电压采样隔离处理电路和电流采样隔离处理电路组成，所述电流采样隔离处理电路的输入端连接于与逆变器输出端与负载输入端之间的电缆上，电流采样隔离处理电路的输出端与信号判断自动切换电路的电流输入端相连；电压采样隔离处理电路的输入端连接于与逆变器输出端与负载输入端之间电压的电缆A、B两端，电压采样隔离处理电路的输出端与信号判断自动切换电路的电压输入端相连；所述信号判断自动切换电路的输出端与逆变器的PWM端相连。一种感应加热电源逆变器反馈方向自适应电路，所述电流采样隔离处理电路由电流传感器T、集成电路U2A、U3 A与光耦U4组成，其中集成电路U2A为运算放大器，电阻R7与R9为运算放大器放大倍数的比例电阻，R8为平衡电阻，电容C3、C4为滤波电容；所述集成电路U3 A为过零比较器。一种感应加热电源逆变器反馈方向自适应电路，所述电压采样隔离处理电路由采样分压电路通过集成电路U3 B与过零比较分压电路、光耦U5连接组成，所述采样分压电路由电阻R2和R5构成，所述集成电路U3 B为比较器。—种感应加热电源逆变器反馈方向自适应电路，所述信号判断自动切换电路由集成电路U6A、U6B的输出端分别与集成电路Ul的PO端和Pl端相连，集成电路U6A的输入端与电流隔离处理电路相连，集成电路U6B的输入端与电压隔离处理电路相连；所述集成电路Ul的PlO端和Pll端分别与集成电路U7A、U7B的输入端相连，集成电路U7A、U7B的输出端分别与逆变器的PWM端相连。—种感应加热电源逆变器反馈方向自适应的方法，其步骤如下: 1)、由逆变器输出端与负载输入端间A、B端直接采样的电压，经电压采样隔离处理电路处理后输出电压信号Up ;同时电流传感器T从逆变器输出端与负载输入端间米样的电流，经电流采样处理电路处理后输出电流信号Ip ； 2)、电流信号Ip和电压信号Up输入到信号判断自动切换电路，信号判断自动切换电路通过对Ip和Up的相位关系进行判断； 3)、然后确定对输出PWM逆变驱动脉冲的移相角度，当PWMl和PWM2分别相移180度后，PWMl与PWM2驱动脉冲进行交换； 4)、如果驱动脉冲交换，逆变器输出方向将会反向，及反馈方向也会反向，从而自动切换逆变器输出方向，从而达到逆变器反馈方向自动切换的目的。一种感应加热电源逆变器反馈方向自适应的方法，所述电流采样处理电路处理后的输出电流信号Ip，由逆变器输出端与负载输入端间的电流传感器T米样输入11、12的电流信号，经电阻Rl转换为电压信号，再经电阻R7后输入至运算放大器U2A的负向输入端，所属采样电流信号经运算放大器U2A放大到合适的比例后，经限流电阻Rll输入至比较器U3A的负向输入端；所述电压信号经U3A过零比较后输入至限流电阻R16的一端；限流电阻R16的另一端输入至隔离光耦U4的输入端，经隔离光耦U4后输出隔离电流信号Ip。一种感应加热电源逆变器反馈方向自适应的方法，所述电压采样隔离处理电路处理后的输出电压信号Up,由逆变器输出端与负载输入端间的米样电压A、B经R2和R5分压电路分压后，通过限流电阻R12串入比较器U3B的负相端，经分压电路产生一个比较电压，输入至比较器的正向端作为过零比较器的门槛电压，该电压信号经U3B过零比较后，通过限流电阻R17输入隔离光耦U5的输入端，经隔离光耦U5后输出隔离电压信号Up。一种感应加热电源逆变器反馈方向自适应的方法，所述对Ip和Up的相位关系的判断，如果Up和Ip的相位超前或滞后角度小于90度，则反馈方向正确，此时经PlO和Pll输出的PWM驱动脉冲相移为O度，及经过驱动器U7A和U7B后输出的驱动脉冲PWMl和PWM2的相移为O度；如果Up和Ip的相位超前或滞后角度大于于90度，则反馈方向接反，此时经PlO和Pll输出的PWM驱动脉冲相移为180度，及经过驱动器U7A和U7B后输出的驱动脉冲P丽I和P丽2的相移为180度。由于采用如上所述的技术方案，本专利技术具有如下优越性: ，通过信号判断自动切换电路，对Ip和Up的相位关系进行判断，然后确定对输出PWM逆变驱动脉冲的移相角度，从而自动切换逆变器输出方向，最终达到逆变器反馈线方向自适应的目的。使感应加热电源逆变器负载输出线及反馈线可以任意连接。解决了上述传统感应加热电源逆变器负载输出线及反馈线方向不能任意连接的问题。避免反馈线方向接反会导致电源停机甚至器件损坏的发生，具有检测调整方便。附图说明图1是感应加热电源逆变器反馈方向自适应电路原理方框 图2是本专利技术采样隔离处理电路图； 图3是本专利技术信号判断自动切换电路 图4是本专利技术信号处理后波形 图5是本专利技术PWM驱动脉冲移相前后对比图。具体实施例方式为了更清楚地说明本专利技术的目的及技术方案实施，下面将结合附图加以说明。如图1、2、3、4、5所示,一种感应加热电源逆变器反馈方向自适应电路,包括:采样隔离处理电路和信号判断自动切换电路，所述采样隔离处理电路由电压采样隔离处理电路和电流采样隔离处理电路组成，所述电流采样隔离处理电路的输入端连接于与逆变器输出端与负载输入端之间的电缆上，电流采样隔离处理电路的输出端与信号判断自动切换电路的电流输入端相连；电压采样隔离处理电路的输入端连接于与逆变器输出端与负载输入端之间电压的电缆A、B两端，电压采样隔离处理电路的输出端与信号判断自动切换电路的电压输入端相连；所述信号判断自动切换电路的输出端与逆变器的PWM端相连。所述电流采样隔离处理电路由电流传感器T、集成电路U2A、U3 A与光耦U4组成，其中集成电路U2A为运算放大器，电阻R7与R9为运算放大器放大倍数的比例电阻，R8为平衡电阻，电容C3、C4为滤波电容；所述集成电路U3 A为过零比较器。所述电压采样隔离处理电路由采样分压电路通过集成电路U3 B与过零比较分压电路、光耦U5连接组成，所述采样分压电路由电阻R2和R5构成，所述集成电路U3 B为比较器。所述信号判断自动切换电路由集成电路U6A、U6B的输出端分别与集成电路Ul的PO端和Pl端相连，集成电路U6A的输入端与电流隔离处理电路相连，集成电路U6B的输入端与电压隔离处理电路相连；所述集成电路Ul的P本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种感应加热电源逆变器反馈方向自适应电路，其特征在于，包括：采样隔离处理电路和信号判断自动切换电路，所述采样隔离处理电路由电压采样隔离处理电路和电流采样隔离处理电路组成，所述电流采样隔离处理电路的输入端连接于与逆变器输出端与负载输入端之间的电缆上，电流采样隔离处理电路的输出端与信号判断自动切换电路的电流输入端相连；电压采样隔离处理电路的输入端连接于与逆变器输出端与负载输入端之间电压的电缆A、B两端，电压采样隔离处理电路的输出端与信号判断自动切换电路的电压输入端相连；所述信号判断自动切换电路的输出端与逆变器的PWM端相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭朋超，刘光辉，王传智，
申请(专利权)人：洛阳科诺工业设备有限公司，
类型：发明
国别省市：