| 【中文题名】 | 基于DSP控制的超音频串联谐振式感应加热电源 |
| 【英文题名】 | Ultra-audio-frequency Series Reson-ant Type Induction Heating Power Supply Controlled by DSP |
| 【学科专业】 | 电力电子与电力传动 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2003-6-18 |
| 【中关键词】 | 感应加热,串联谐振,数字锁相环,数字信号处理器,, |
| 【英关键词】 | Induction heating,Series resonant,DPLL,DSP, |
| 【分类导航】 | 工业技术>无线电电子学、电信技术>无线电设备、电信设备>电源>> |
| 【论文摘要】 |
本文主要研究超音频串联谐振式感应加热电源的控制方法。首先简要介绍了感应加热的基本原理和工作特点。通过了对串联谐振式和并联谐振式感应加热电源的分析与比较,选用了串联谐振主电路。该主电路采用晶闸管三相全控桥整流电路,IGBT单相全桥逆变电路。然后对锁相环原理进行了详细的分析,提出一种数字锁相环(DPLL)的实现方法,并采用数字信号处理器(DSP)加以实现。同时还对三相全控桥的触发脉冲产生原理进行分析,提出了利用VHDL语言进行实现的方法,给出了仿真结果。接着设计以TMS320F240为控制核心的硬件控制平台,包括了采样电路、保护电路、相位补偿电路、键盘显示电路等外围电路。在此基础上编制了系统的程序,完成了样机,并对其进行了整机联调。实验结果证明基于DSP的DPLL完全可以胜任超音频的频率跟踪,系统硬件电路可靠,程序运行良好。论文的最后,给出了电源各部分的实测波形。 |
| 【论文题纲】 |
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第1章 概述 |
7-13 |
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1.1 感应加热的工作原理 |
7-9 |
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1.2 感应加热电源技术的发展与现状 |
9-11 |
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1.3 课题意义、目的和任务 |
11-13 |
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第2章 电源主电路及其分析 |
13-24 |
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2.1 谐振负载电路与特性 |
14-18 |
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2.1.1 串联谐振负载 |
14-16 |
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2.1.2 并联谐振负载 |
16-18 |
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2.2 串并联谐振电路的比较 |
18-19 |
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2.3 串联谐振式电源工作原理与波形分析 |
19-24 |
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2.3.1 工作原理 |
19-22 |
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2.3.2 波形分析 |
22-24 |
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第3章 若干关键技术的研究 |
24-37 |
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3.1 频率跟踪的数字化实现 |
24-28 |
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3.1.1 DPLL的原理 |
24-26 |
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3.1.2 基于DSP的算法实现 |
26-28 |
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3.1.3 实验结果 |
28 |
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3.2 利用VHDL实现三相全控桥脉冲发生器的初步探讨 |
28-34 |
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3.2.1 VHDL设计方法 |
29-31 |
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3.2.2 触发脉冲产生原理 |
31-32 |
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3.2.3 利用FPGA的设计 |
32-33 |
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3.2.4 仿真与实现 |
33-34 |
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3.3 数字化控制器的可靠性设计以及提高系统抗干扰能力的措施 |
34-37 |
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3.3.1 干扰的来源 |
35 |
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3.3.2 抗干扰对策 |
35-37 |
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第4章 控制系统的硬件设计 |
37-47 |
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4.1 硬件总体设计 |
37-39 |
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4.2 采样电路的设计 |
39-42 |
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4.3 故障信号电路与键盘显示电路的设计 |
42-44 |
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4.4 驱动电路的设计 |
44-47 |
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第5章 控制系统的软件设计 |
47-51 |
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5.1 控制系统程序框架的设计 |
47-49 |
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5.2 整流系统控制 |
49-51 |
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第6章 实验结果与全文总结 |
51-54 |
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6.1 实验结果 |
51-52 |
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6.2 全文总结 |
52-54 |
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致谢 |
54-55 |
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参考文献 |
55-57 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.346945 |