[實用新型]用于感應加熱電源的數字化整流控制器

有效

• 申請號: 201420743159.8
• 申請日: 2014-12-02
• 公開（公告）號: CN204206518U
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 李臣;劉永飛;甄幸祿;張小龍;王玉杰
• 申請（專利權）人: 保定四方三伊電氣有限公司
• 主分類號: H05B6/06
• 分類號: H05B6/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及電力電子技術領域，特別涉及一種用于感應加熱電源的數字化整流控制器。

背景技術

感應加熱電源在實際應用中需要根據負載等效參數隨溫度的變化和加熱工藝的需要，隨時對電源輸出功率進行調節。目前，感應加熱電源的功率調節方式主要由直流調功和逆變調功，在感應加熱系統直流調功中，如果負載容量較大或者要求直流電壓脈動較小時，一般要求采用三相可控硅整流方式，通過調節可控硅的導通角，使其輸出電壓連續可調，從而實現系統的功率調節，這種調功方式比較成熟，且成本也較低。但傳統的整流控制方式對電網電壓相序和觸發脈沖之間的同步問題有嚴格的要求，而以單片機為核心的控制器，控制精度低，輸出功率也容易受電網電壓波動及負載變化的影響。因而現有的控制系統存在著動態響應相對較慢，整流后的直流穩態電壓波動大，控制手段單一，以及限壓限流等限制控制效果差等問題。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型旨在提出一種用于感應加熱電源的數字化整流控制器，以克服現有的感應加熱電源控制系統的不足，提高系統的控制精度，保證控制系統的快速響應及高效穩定的運行。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案是這樣實現的：

一種用于感應加熱電源的數字化整流控制器，其特征在于：包括DSP模塊、FPGA模塊、驅動模塊和顯示操控模塊，所述DSP模塊與FPGA模塊經由數據總線相連接，于所述DSP模塊上經由SPI串行通訊連接有模擬量采樣單元，在所述DSP模塊上還設有雙閉環控制電路；所述FPGA模塊通過I/O接口與驅動模塊相連接，驅動模塊與數字化整流控制器的輸出電路相連接，在所述FPGA模塊上連接有三相交流同步信號檢測電路；所述顯示操控模塊連接于DSP模塊的SCI通訊接口上。

進一步的，所述的雙閉環控制電路采用直流電壓調節為外環、電流調節為內環的雙閉環PI調節電路。

進一步的，所述三相交流同步信號檢測電路采用三相鎖相環電路。

進一步的，在所述DSP模塊上經由SPI串行通訊連接有模擬量輸出單元。

進一步的，所述模擬量輸出單元采用DAC8564芯片。

進一步的，所述模擬量采樣單元采用16位AD轉換芯片AD7606。

進一步的，所述DSP模塊采用TMS320LF28335數字信號處理器，所述FPGA模塊采用XC3S400大規模門陣列，所述驅動模塊采用TLP250模塊。

相對于現有技術，本實用新型具有以下優勢：本數字化整流控制器以DSP模塊和FPGA模塊為核心組成全數字化整流控制平臺，實現對整流器的控制，具有運算速度快，控制精度高的特點，并可構成功能齊全的智能化保護措施。利用顯示操控模塊可對控制器相關控制參數進行靈活設置，以適應電源的功率等級和控制要求。采用直流電壓調節為外環、電流調節為內環的雙閉環PI調節電路，可根據給定方式的不同使控制器工作在不同的模式下，以保證整流器恒功率輸出，也能夠實現限流控制和限壓控制。

附圖說明

構成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中：

圖1為本實用新型實施例所述的用于感應加熱電源的數字化整流控制器的電路框圖；

圖2為本實用新型實施例所述的用于感應加熱電源的數字化整流控制器的主回路的電路原理圖；

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。

本實用新型涉及一種用于感應加熱電源的數字化整流控制器，如圖1和圖2中所示，其包括DSP模塊、FPGA模塊、驅動模塊和顯示操控模塊，DSP模塊與FPGA模塊經由數據總線相連接，于DSP模塊上經由SPI串行通訊連接有模擬量采樣單元，在DSP模塊上還設有可對DSP模塊的采樣反饋值和給定值進行比較計算的雙閉環控制電路；FPGA模塊通過I/O接口與驅動模塊相連接，驅動模塊與數字化整流控制器的輸出電路相連接，在FPGA模塊上連接有三相交流同步信號檢測電路；顯示操控模塊則連接于DSP模塊的SCI通訊接口上。