Присоединяйся к нам
Платформа, где покупают и продают студенческие работы
Главная Каталог работ Магистерские Разработка и исследование резонансного инвертора с управлением на основе плотностно-импульсной модуляции

Разработка и исследование резонансного инвертора с управлением на основе плотностно-импульсной модуляции

Магистерские, Технические, Электроника и наноэлектроника, ДонГТУ
70 страниц
20 источников
2019 год
69.99BYN
550.00BYN
Купить
Поделиться в социальных сетях
Содержание
Часть работы
Список литературы

ВВЕДЕНИЕ 6
1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР 9
1.1 Амплитудная модуляция 10
1.2 Частотный способ регулирования 11
1.4 Фазовая автоподстройка частоты 13
1.5 Широтно - импульсная модуляция 13
1.6 Плотностно – импульсная модуляция 16
2 РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ И ПРИНЦИП ЕЕ РАБОТЫ 24
2.1 Структура и принцип работы силовой части 24
2.2 Структура и принцип работы системы управления резонансным инвертором напряжения 25
3 ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ 31
3.1 Разработка имитационной модели инвертора напряжения 31
3.2 Построение имитационной модели силовой части 32
3.3 Построение имитационной модели формирования синхроимпульсов и принципы построения её узлов 32
3.3.2 Модель формирователя синхронизирующих импульсов 37
3.3.3 Модель формирователя пилообразного напряжения 38
3.3.4 Модель формирователя длительности импульсов 39
3.3.5 Модель делителя частоты 41
3.3.6 Имитационная модель комбинационной логической схемы 42
3.3.7 Имитационная модель блока формирования времени задержки. 44
3.3.7 Имитационная модель блока распределителя импульсов управления 45
3.3.8 Имитационная модель драйверов 46
3.4 Результаты моделирования 46
4 РАСЧЕТ СИЛОВОЙ ЧАСТИ УСТАНОВКИ ИНДУКЦИОННОГО НА ОСНОВЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО РЕЗОНАНСНОГО ИНВЕРТОРА НАПРЯЖЕНИЯ 51
5 ОХРАНА ТРУДА 56
5.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов 56
5.2 Проектирования искусственного освещения 57
5.2.1 Расчет системы освещения 58
5.3 Борьба с опасными и вредными факторами 63
5.4 Пожарная безопасность 64
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 66
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАНЫХ ИСТОЧНИКОВ 68

В магистерской работе разработан и приведен анализ резонансного инвертора с управлением на основе плотностно-импульсной модуляции, который приводит к снижениям коммутационных потерь. Проведенные исследования позволили достичь целей магистерской работы – разработан резонансный инвертор с управлением на основе плотностно-импульсной модуляции. Так же исследования показали что, данный способ управления является эффективным способом коммутации ключей транзисторного инвертора напряжения путем «мягкого» включения при введении обратной связи по выходному току инвертора, синхронизации моментов его перехода через нулевое значение и регулировании длительности импульсов управления транзисторов силовых стоек моста инвертора, а так же эффективным способом управления коэффициентом заполнения, путем пропускания определенного количества импульсов управления силовыми транзисторами. Данный способ ялвяется эффективным способом управления резонансным инвертором, так как имеет минимальные потери и, при максимально коэффициенте заполнения.
Основные научные теоретические и практические результаты заключаются в следующем:
1) На основании концепции способа плотностно-импульсной модуляции синтезирована структура системы управления, позволяющая реализовать высокоэффективное управление инвертором.
2) Система управления позволяет работать инвертору в ZCS режиме с управлением времени «паузы» управляющих импульсов, что позволило избежать больших коммутационных потерь.
3) В программном пакете OrCAD 9.2 разработана комплексная имитационная модель системы «транзисторный инвертор напряжения – индукционная нагрузка – система управления», которая позволяет адекватно отражать динамические и установившиеся режимы работы инвертора. Так же проведен анализ результатов моделирования.

1. Головин Г.Ф. Технология термической обработки металлов с применением индукционного нагрева: 4-е изд., перераб. и доп. / Г.Ф. Головин, Н.В.Зимин, А.Н.Шамов. – Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1979. – 120 с: ил.
2. Герасименко П.Ю. Тиристорные инверторы напряжения установок индукционного нагрева с низкочастотной импульсной модуляцией в режиме стабилизации тока нагрузки / Юрченко М.М // Інститут електродинаміки НАН України. - 2010.
3. С.К. Земан. Кодово-импульсный способ регулирования технологического параметра преобразователя частоты установки индукционного нагревам / Сандырев О.Е // Известия Томского политехнического университета. – 2007. – т. 310, №1. – С. 191 – 196.
4. Vicente Esteve Enhanced Pulse-Density-Modulated Power Control for High-Frequency Induction Heating Inverters / Jose Jordan // IEEE TRANSACTIONS ON INDUSTRIAL ELECTRONICS. – 2015. - №62 – 11. С. 6905 – 6914.
5. B.Nagarajan Phase Locked Loop based Pulse Density Modulation Scheme for the Power Control of Induction Heating Applications / Reddy Sathi // Journal of Power Electronics. – 2015. - №15 – 1 – 7. – С. 65 – 77.
6. Афанасьев А.М., Голембиовский Ю.М., Куликов А.В. Синхронный время-импульсный управления резонансным инвертором с последовательной емкостной компенсацией нагрузки / Афанасьев А.М. // Донбасский государственный технический университет. – 2017.
7. Hammad Abo Zied, Peter Mutschler, Guido Bachmann. A Modular IGBT Converter System for High Frequency Induction Heating Applications // PCIM. - 2002, №14-16.05, С.-501-506.
8. Афанасьев А.М. Полупроводниковый преобразователь комбинированной структуры для установок высокочастотного нагрева: дис. канд.техн.наук. – Саратов, 2016, – 181 с.
9. Зуев В. М. Термическая обработка металлов: учеб. для техн. училищ. - 2-е изд., перераб. и доп. / В.М. Зуев. // М.: Высшая школа, 1981. - 296 с, ил.
10. Кухтецкий С.В. Цифровой модулятор плотности импульсов для регулирования мощности инвертора// Институт химии и химической технологии. – 2010.
11. Hisayuki Sugimura, Ahmad M.Eid A voltage – fed series load resonant high frequency inverter with ZCS – PDM scheme for induction – heated fusing roller and extended circuit topologies / Mutsuo Nakaoka // Graduate School of Electrical and Electronics Engineering. Masan, KOREA. - 2010.
12. H. Sugimura, H. W. Lee, M. Nakaoka. Series Load Resonant Tank High Frequency Inverter with ZCS-PDM Control Scheme for Induction-Heated Fixing Roller / A. M. Eid // Proceedings of IEEE-ICIT (International Conference on Industrial Technology), pp.756-76 1, December, 2005.
13. Y. Hatanaka, H. Kifune and T. Shimade. A Novel ZCS High Frequency Inverter with Complex Resonance and Design Procedure for High Amplitude of Output Current / Proceedings of IEEE-PEDS (Power Electronics and Drive Systems) // YoU, pp.443-447, September, 2001.
14. Голубков, Борис Николаевич. Кондиционирование воздуха, отопление и вентиляция: учеб. для вузов/ Б.Н. Голубков, Б.И. Пятачков, Т.М. Романова.– М.: Энергоиздат, 1982. – 232 с.
15. Горбунов, Александр Геннадьевич. Основы безопасности жизнедеятельности в энергетике: курс лекций/ А. Г. Горбунов; Федеральное агентство по образованию, ГОУВПО «Ивановский государственный энергетический университет им. В.И. Ленина». – Иваново, 2006. – 144 с.
16. Воронина, Анна Алексеевна. Охрана труда при эксплуатации теплоэнергетических установок/ А. А Воронина, В.И. Осипов. – М.: Высш. шк., 1989. –151 с.
17. Зиновьев Г. С. Основы силовой электроники: Учеб. пособие. Новосибирск: изд-во НГТУ, 2003. – 664 с.
18. ГОСТ 12.1.013-2005. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты.
19. Сайт компании Mitsubishi [Электронный ресурс]. – Режим доступа: www. mitsubishi.com-Название с экрана.
20. Запорожец О.И. Охрана труда в отрасли: Учеб.пос. - Книжное издательство НАУ, 2005. - 268 с

Не нашeл, что искал?
Закажи оригинальную работу сейчас
Узнать стоимость
Оставить отзыв
Имя
Город
Рейтинг
Отзыв

Задать вопрос
Задать вопрос