力華動(dòng)態(tài)
感應(yīng)加熱電源智能化是感應(yīng)加熱電源的發(fā)展趨勢(shì),也是衡量感應(yīng)加熱電源性能*性的重要標(biāo)志;同時(shí)感應(yīng)加熱電源智能化也是提高加熱處理自動(dòng)化程度和咆源可靠性的要求,使電源趨向集成化、模塊化,對(duì)縮短生產(chǎn)周期,提高可使用性和可維修性均有重要意義。
感應(yīng)加熱電源實(shí)現(xiàn)智能化,應(yīng)著重解決以下問題。
(1)選用智能半導(dǎo)體模塊是實(shí)現(xiàn)智能化的基礎(chǔ)。構(gòu)成感應(yīng)加熱逆變器的電力半導(dǎo)體功率器件模塊智能化,是加熱電源智能化的基礎(chǔ)。為此應(yīng)選用集驅(qū)動(dòng)控制、保護(hù)、智能于一體的智能模塊IPM,如600A/2000V的IPM智能IGBT模塊已成為商品。20世紀(jì)90年代末美國(guó)研制出以大功率IGBT模塊為有源器件的電力電子積木PEBB (Power Electronics Buildings Block),其采用*的表面貼裝技術(shù)將功率器件的觸發(fā)器、有源器件、主電源控制板集成在一起。還有一種已不是一般意義的電力半導(dǎo)體模塊概念的集成電力電子模塊IPEM (In-tegrated Power Electronics Mitules),其采用*工藝、三維立體組裝,可實(shí)現(xiàn)源電壓*負(fù)載之間的電路功能。
IPM、PEBB、IPEM這些低電感、多功能、高集成的電力半導(dǎo)體模塊,不僅減小了體積、質(zhì)量,提高了逆變器在高頻工作下的效率和可靠性,而且為采用微處理接口,實(shí)現(xiàn)智能化控制奠定了基礎(chǔ)。
(2)運(yùn)用數(shù)字處理披術(shù)是實(shí)現(xiàn)智能化的核心。感應(yīng)加熱電源的控制技術(shù)是否*合理,是決定加熱電源智能化程度的關(guān)鍵。早期感應(yīng)加熱電源的控制電路采用模擬電路,難以實(shí)現(xiàn)智能化,而且模擬電路受溫度影響和抗干擾性差,導(dǎo)致參數(shù)不穩(wěn)定和可靠性變差。運(yùn)用單片機(jī)控制,使感應(yīng)加熱電源向智能化方向邁進(jìn)了一大步?,F(xiàn)在應(yīng)用數(shù)字信號(hào)處理器( DSP),信息容量更大,處理能力更強(qiáng)、更靈活,整個(gè)控制電路可用一片DSP完成,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化智能控制。
采用以DSP為核心的控制芯片,可以使感應(yīng)加熱電源實(shí)現(xiàn):①PWM驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)生成;②頻率數(shù)字鎖相環(huán)跟蹤;③功率閉環(huán)控制;④過電壓、欠電壓、缺相、過電流、過熱保護(hù);⑤故障自診斷與報(bào)警;⑥參數(shù)顯示;⑦遠(yuǎn)程遙控、遙測(cè)及人機(jī)界面等多種功能。感應(yīng)加熱的工作狀況相對(duì)復(fù)雜,運(yùn)用智能控制可使感應(yīng)加熱對(duì)象(工件形狀、材料)、加熱過程中被加熱電源的功率、頻率參數(shù),使加熱工件的處理性能與質(zhì)量,滿足規(guī)范中設(shè)置的工藝參數(shù)要求。這一切均可運(yùn)用數(shù)字信號(hào)處理器芯片及計(jì)算機(jī)來(lái)完成,不僅提升了感應(yīng)加熱電源的品質(zhì),而且對(duì)感應(yīng)加熱生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化具有重要意義。