[發明專利]功率連續可調電加熱系統及其控制方法

在審

• 申請號: 201511018666.0
• 申請日: 2015-12-30
• 公開（公告）號: CN105423513A
• 公開（公告）日: 2016-03-23
• 發明（設計）人: 李越峰;高向軍;鄧平
• 申請（專利權）人: 四川長虹空調有限公司
• 主分類號: F24F13/00
• 分類號: F24F13/00;H05B1/02
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 李凌峰

1.功率連續可調電加熱系統，其特征在于，包括電加熱電路、電源模塊、電壓檢測單元、占空比計算單元及占空比調制電路，所述電壓檢測單元分別與電源模塊及占空比計算單元連接，占空比計算單元與占空比調制電路連接，占空比調制電路與電源模塊連接，電源模塊與電加熱電路連接；

所述電壓檢測單元，用于檢測電源模塊的實時輸入電壓值，并將其傳輸給占空比計算單元；

所述占空比計算單元，用于根據電源模塊的實時輸入電壓值及電加熱電路限度最大功率值，計算出實時功率差，實時功率差計算出實時占空比，所述實時功率差與實時占空比成正比；并將實時占空比傳輸給占空比調制電路；

所述占空比調制電路，用于根據實時占空比調制電源模塊的輸出功率。

2.功率連續可調電加熱系統，其特征在于，還包括人機交互模塊，人機交互模塊與占空比計算單元連接；

所述人機交互模塊，用于接收用戶輸入目標溫度，并根據目標溫度計算出目標功率，所述目標溫度與目標功率成正比；

當目標功率大于電加熱電路限度最大功率值時，占空比計算單元，用于根據電源模塊的實時輸入電壓值及電加熱電路限度最大功率值，計算出實時功率差，實時功率差計算出實時占空比，所述實時功率差與實時占空比成正比；并將實時占空比傳輸給占空比調制電路；

當目標功率小于電加熱電路限度最大功率值時，所述占空比計算單元，用于根據電源模塊的實時輸入電壓值及目標功率，計算出實時功率差，實時功率差計算出實時占空比，所述實時功率差與實時占空比成正比；并將實時占空比傳輸給占空比調制電路。

3.根據權利要求2所述的功率連續可調電加熱系統，其特征在于，還包括溫度傳感器一，所述溫度傳感器一與占空比計算單元連接；

所述溫度傳感器一，用于檢測電加熱電路實時溫度，并將其傳輸給占空比計算單元；

所述占空比計算單元，用于根據電加熱電路實時溫度與目標溫度計算出實時溫差，并根據實時溫差結合實時輸入電壓值及實時功率差計算出實時占空比，所述實時占空比與實時溫差及實時功率差成正比；

所述占空比調制電路，用于根據實時占空比調制電源模塊的輸出功率。

4.根據權利要求1或2或3所述的功率連續可調電加熱系統，其特征在于，還包括溫度傳感器二，所述溫度傳感器二與占空比計算單元連接；

所述溫度傳感器二，用于檢測電加熱電路溫度，并將其傳輸給占空比計算單元；

所述占空比計算單元，用于將電加熱電路溫度與預設的電加熱電路溫度上限值進行比較，當電加熱電路溫度高于預設的電加熱電路溫度上限值時，系統按預設的降低幅值降低當前系統運行占空比值；

還用于將電加熱電路溫度與預設的電加熱電路溫度下限值進行比較，當電加熱電路溫度低于加熱部件溫度下限值時，系統按預設的上升幅值加大當前系統運行占空比值。

5.根據權利要求4所述的功率連續可調電加熱裝置，其特征在于，所述電加熱電路包括熱熔斷體一、U型加熱管一、溫控器一、熱熔斷體二、U型加熱管二及溫控器二，所述熱熔斷體一的一端與交流電源的火線端連接，熱熔斷體一的另一端與U型加熱管一的一端連接，U型加熱管一的另一端與溫控器一的一端連接，溫控器一的另一端與溫控器二的一端分別與交流電源的零線端連接，溫控器二的另一端與U型加熱管二的一端連接，U型加熱管二的另一端與熱熔斷體二的一端連接，熱熔斷體二的另一端與交流電源的火線端連接。

6.根據權利要求5所述的功率連續可調電加熱裝置，其特征在于，所述電源模塊為交流電源，所述占空比調制電路包括雙向可控硅、雙向可控硅驅動控制單元及電阻一，所述電阻一的一端與交流電源的火線端連接，電阻一的另一端與雙向可控硅的一端連接，雙向可控硅的另一端與交流電源的零線端連接，雙向可控硅驅動控制單元分別與雙向可控硅的控制端及占空比計算單元連接。

7.根據權利要求6所述的功率連續可調電加熱裝置，其特征在于，所述雙向可控硅驅動控制單元對雙向可控硅的控制頻率為交流電源工作頻率的兩倍。