模糊神经网络中频感应加热电源

0096编号： 毕业设计论文 课题：中频感应加热电源的设计 院（系）：机电与交通工程系 专业：电气工程及其自动化 学生姓名：吴科虎 学号：020120221 指导教师单位：电气工程教研室 姓名：何少佳 职称：高级实验师 题目类型：理论研究实验研究工程设计√工程技术研究软件开发 2006年06月03日 摘要 中频感应加热以其加热效率高、速度快，可控性好及易于实现机械化、自动化等优 点，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。 本设计根据设计任务进行了方案设计，设计了相应的硬件电路，研制了20kw中 频感应加热电源。 本设计中感应加热电源采用igbt作为开关器件，可工作在10hz～10khz频段。 它由整流器、滤波器、和逆变器组成。整流器采用不可控三相全桥式整流电路。滤波器 采用两个电解电容

辽宁工业大学 电力电子技术课程设计（论文） 题目：50kw感应加热电源初步设计 院（系）：电气工程学院 专业班级： 学号： 学生姓名： 指导教师： 起止时间：2015-12-24至2016-1-3 本科生课程设计（论文） i 课程设计（论文）任务及评语 院（系）：电气工程学院教研室：电气 注：成绩：平时20%论文质量60%答辩20%以百分制计算 学号1303030学生姓名专业班级 课程设计 （论文） 题目 50kw感应加热电源初步设计 课 程 设 计 （ 论 文 ） 任 务 课题完成的设计任务及功能、要求、技术参数 实现功能 先将交流电变成直流电，再将直流电变成400hz以上的交流电，驱动电磁线 圈。产生高频交变磁场，在被加热的金属工件内产生磁滞损耗和涡流损耗，产生 热量而加热工作。 设计任务 1、方案的经济技术论证。2、主电路设

分析了传统的感应加热电源逆变控制器的优缺点,在此基础上提出一种采用复杂可编程逻辑器件(cpld)和单片机技术为核心的智能型整流逆变控制器。该控制器的整流部分包括相序自适应电路、移相控制信号的产生,触发脉冲驱动电路及保护电路;逆变部分采用扫频式零压软启动方式,在逆变电路中增加一个逆变角调节电路,提高中频电源起动成功率和负载适应性,故该逆变控制器具有较好的推广价值和应用前景。

介绍感应加热电源在注塑机料筒加热上的应用,设计一种半桥式串联谐振电路拓扑结构的电磁感应加热电源,通过在一个内直径40mm、外直径100mm的注塑机料筒上实验,得出谐振电容和谐振电感参数的变化与电源输出功率之间的关系。设计1台样机,实验结果表明该电源工作稳定可靠,对进一步研究具有一定的参考价值。

由于工业中分段加热的需要,必须采用多个感应器对工件进行分段加热。对目前采用的方法进行了一些归纳整理,并提出一种多个逆变器共同加热一个工件不同区域的方法。每个逆变器主电路采用半桥拓扑,连接一个感应器。由理论分析可知,当每个逆变器的负载电流同相位时,各逆变器之间的功率相互独立,不受磁场耦合的影响。制作了一台由两个逆变器组成的实验样机,通过实验验证了理论分析的正确性。

传统并联型感应加热电源大部分采用边沿型锁相方式,启动比较困难,并且在实际应用中容易失锁。提出了一种采用异或门锁相的并联型感应加热电源,能较好解决上述问题。同时搭建了100kw/30khz的样机,给出了实验验证,结果表明该电源无需它激频率接近自激频率,大大提高了启动成功率,且抗干扰能力强。

以20khz/10kw中频电源为设计对象,设计了采用三相不控整流和串联谐振逆变器的igbt淬火感应电源。给出了其功率主电路器件的具体参数并通过simulink仿真为实验装置提供了依据;根据igbt的驱动要求,选择驱动器skhi22a详细研究了igbt的驱动电路及其外围电路的设计;锁相控制电路由cd4046和dsp共同实现,使逆变器的工作频率锁定于槽路的固有谐振频率,稳定性高。实验结果验证了该设计的正确性。

高频感应加热电源的设计 作者：张振东 学位授予单位：郑州大学 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/thesis_y2547069.aspx

串联谐振感应加热电源的数字化控制研究

分析了串联型固态高频感应加热电源的工作原理,阐述了脉宽移相自动负载匹配技术的工作原理和实现方法。采用该匹配技术可以使高频感应加热电源一直保持网侧的高功率因数、低谐波、高效率,从而提高固态高频感应加热电源对负载变化的适应能力。

从电路拓扑结构和半导体开关器件两个方面,对pc钢棒热处理生产线用感应加热电源进行了分类,结合目前国内外生产线的实际应用情况和最新动态,分析了各类电源在pc钢棒热处理生产线中应用的优缺点,提出了pc钢棒生产线用感应加热电源的选用原则。

建立了基于模糊神经网络的最佳耦合频率控制系统的模型,使得转动轴状态变化时,无线感应电源的频率被控为谐振频率,从而保证能量传输过程处于最佳耦合状态。设计了一套无线感应电源的实验装置,包括可控频率的电磁振荡发生器,能量接收天线和轴上ac／dc装置。

随着科技的发展,感应加热技术作为一种新型清洁、高效的加热能源,越来越多地应用于人们的生产生活当中。针对中频感应加热装置的需要设计了一种感应加热电源。主电路部分采用交-直-交结构,包括有整流桥、直流滤波、逆变桥以及相关保护电路。先将50hz三相交流电经过整流滤波变成平滑的直流,再经过由两个ipm功率模块构成的逆变桥,将直流变成脉宽输出的交流电,得到要求的交流电。控制电路部分采用8751单片机为主控芯片,以sg3525为pwm发生器,adc0809作为a/d转换芯片。为了实现选择功率输出,还做出了中断键盘电路。为了防止溢出又加上了看门狗电路。编程部分,主要绘出了主程序流程图、a/d采样流程图、键盘流程图以及除法程序流程图。

中频感应加热工艺在火电施工中的应用

中频感应加热工艺在火电施工中的应用

在铝包钢丝生产过程中,采用在线中频感应加热方式。基于中频感应加热条件,针对钢丝直径、钢丝运行速度、加热温度、中频频率、中频电压、中频电流、中频功率、加热炉长度之间的函数关系,建立了连续包覆过程的多变量神经网络控制方法。经过多次实验和筛选,选出有效数据,多个模式反复学习,直至网络全局误差函数e小于预先设定的一个极小值。通过网络训练和仿真分析得到较佳的解决方法,该方法应用在铝包钢丝连续包覆生产线上,较好地解决了钢丝加热控制难的问题。

介绍了感应加热的加热过程及控制特点,并详细阐述了精确控制恒温加热阶段模糊加热控制器的设计

为了有效解决网络系统可能出现的故障,结合模糊神经网络提出了一种新的故障检测算法fdd-fnn(failuredetectionalgorithmbasedonfuzzyneuralnetwork).该算法根据特征信息熵建立了故障检测评价方法和最小偏差的优化模型,设计了模糊神经网络中输入层、模糊化层、模糊规则层和解模糊层,并且给出了具体的算法流程.通过建立网络仿真平台,深入分析了影响fdd-fnn算法的关键因素,同时对比研究了fdd-fnn算法与其他算法的性能情况,结果表明fdd-fnn算法具有较好的适应性.

针对深基坑变形控制系统中的不确定性、模糊性因素多的问题,将模糊控制理论与神经网络技术相结合,采用非线性神经元构成的神经网络结构,把对应的网络输入、输出表达为输入、输出信息的模糊数隶属度,建立了一种基于模糊神经网络的深基坑施工变形预测模型.结果表明,利用模糊度隶属函数对基坑施工进行动态控制具有较好的实用效果.

研究了逆变点焊电源恒流自适应控制的模糊神经网络模型,设计了模糊神经网络结构。利用bp算法,采用先正弦函数输入后恒定输入的方法对网络进行了分段训练,并使用matlab语言,对系统进行了自适应控制和比例因子影响的仿真分析。结果表明,逆变点焊电源恒流自适应控制模糊神经网络,能够实现在线调整隶属函数参数,控制系统可快速感知外来干扰和过程变化,平均控制相对误差小于2.08%;比例因子的选取,对系统有很大影响,不同的比例因子在与训练好的网络结合进行控制时,系统控制效果不同。

推导了逆变点焊过程控制模型,并构建了逆变点焊模糊神经网络恒电流控制系统结构。根据该模型采用先正弦后恒定输入的方法对模糊神经网络(fnn)进行分段离线学习,提高网络的泛化能力和自适应能力。在线控制时,利用训练后的网络仅做正向模糊计算,输出逆变桥开关管占空比改变量的方法保证逆变器恒电流输出。最后使用matlab高级语言编程,完成了整个系统的仿真实验。仿真结果表明:分段训练后的fnn使用该方法可以实现逆变点焊电源的恒电流控制。

针对模糊逻辑在co2焊接逆变电源控制中存在响应速度慢、精确性不高的问题,尝试采用模糊神经网络控制算法,对焊接电弧电压进行控制。阐述了模糊神经网络控制器的设计过程,并对所设计的模糊神经网络控制器和模糊逻辑控制器进行仿真对比研究,结果表明模糊神经网络具有更快的响应速度和更高的稳定性;整体仿真研究也表明所设计的控制系统可以更加快速准确地控制弧长的稳定。