SU1064482A1 - Установка дл индукционного нагрева изделий - Google Patents

Abstract

УСТАНОЗКА ДЛЯ ИНДУКЦИОННОГО НАГРЕВА ИЗДЕЛИЙ, содержаща  два индуктора, каждый из.которых подключен к выходу индивидуального регулируемого источника питани , св занного управл ющим входом с выходом элемента сравнени , первый вход которогго св зан с датчиком электрического параметра индуктора, например тока индуктора, а второй соединен с выходом регул тора температуры, к вхйдам которого подключены датчики температуры обоих индукторов и задатчик температуры, отличающа с   тем, что, с целью повы1::ени  равномерности нагрева издели  путем . уменьшени  взаимного электромагнитного вли ни  индукторов, первые входы каждого элемента сравнени  соединены непосредственно с первыми выходным выводами датчиков электрического параметра , а установка снабжена перемен- $ ньм резистором концы которого под (Л ключены к указанHfciM входам элементов сравнени , а средн   точка - к вторьам выходным выводам обоих датчиков электрического параметра.

Description

Изобретение относитс  к электротермии и может быть использовано в р1азличных отрасл х проммиленности, где примен етс  индукционный нагрев крупногабаритных издели  от нескольких ре-гулируемых источников питани  Известно устройство дл  регулировани  режима индукционного нагрева содержащее датчик температуры, подкл ченный к первому входу автоматическо го регул тора, выход которого подключен к возбудителю машинного генератора ,  вл ющегос  источником питани  повышенной частоты, выход которо го соединен с колебательным контуром индуктор + изделие - компенсирующа  емкость. К цеп м индуктора подключен датчик мощности,, выход которого соединен посредством преобразовател  к второму входу автоматического регул тора , причем преобразователь состо ит из двух апериодических и одного интегрирующего звеньев, соединенных между собой параллельно, выходы которых подключены к сумматору i . Данное устройство обеспечивает качественный нагрев издели  при пита нии от одного регулируемого источни ка питани . Однако при работе двух более индукторов; расположенных друг около друга (например, нагрев нескольких зон крупногабаритного издели ), возникает взаимовли ние электромагнитных полей этих устройств. При этом при изменении режима одной зоны нагрева мен етс  режим в смежной зоне и наоборот. Кроме того, ; возникают незатухающие колебани  в | силовых цеп х устройств, что приводи к срабатыванию защиты псэ напр жению. Наиболее близкой по технической сущности  вл етс  установка дл  индукционного нагрева изделий, содержа ща  два индуктора, каждый из которых подключен к выходу индивидуального регулируемого источника питани  св занного управл ющим входом с выходом элемента сравнени , первый вход которого св зан с датчиком элек трического параметра индуктора, например тока, а второй соединен с выходом регул тора температуры, к входам которого подключены датчики тем .пературы обоих индукторов и задатчик температуры 2. Недостатком, указанной установки .  вл етс  ее неустойчива  работа при близко расположенных индукторах, т.е при сильной электромагнитной св зи индукторов. В этом случае возможна перекачка мощности из одного источника питани  в другой и, как следствие , неравномерный нагрев издели , что может привести к браку. Цель изобретени  - повышение равномерности нагрева издели  путем .уменьшени  взаимного электромагнитного вли ни  индукторов. Дл  достижени  цели первые входы каждого элемента сравнени  соединены непосредственно с первыми выходными выводами датчика электрического параметра , а установка снабжена переменным резистором, концы которого подключены к указанным входам элементов сравнени , а средн   точка к BTOpfcw выходным выводам обоих датчиков электрического параметра. На чертеже представлена функциональна  схема установки дл  индукционного нагрева изделий, состо щей из двух индукторов с компенсируюгпими емкост ми и двух каналов питани  и управлени . Установка содержит датчики 1 и 2 температуры, контролирующие зоны, нагреваемые согласно включенными индукторами 3 и. 4., регулируемые источники 5 и 6 питани , компенсирующие емкости 7 и 8, регул тор 9 температуры , коммутирующее устройство 10, датчики 11 и 12 электрического параметра , блок 13 соотношени  электрических параметров индукторов, состо щий из элементов 14 и 15 сравнени , пере14енного резистора 16 и индикатора 17 нулевого значени  тока, причем регул тор 9 температуры состоит из задатчика 18 и дифференциального усилител  19. В качестве объекта нагрева приведено крупногабаритное изделие 20, подвергаемое зональному нагреву после сварки. Установка работает следующим образом . Оператор задатчиком 18 задает режим нагрева издели  20 регул тору 9 температуры, который с помощью дифференциального усилител  19 и блока 13 соотношени  электрических параметров режимов индукторов управл ет работой регулируемых источников 5 и 6 питани , к выходам которых подключены индукторы 3 и 4. Датчики 1 и 2 контролируют температуру в соответствующих зонах нагрева издели  20 и ввод т информацию на входы дифференциального усилител  19, где происходит сравнение с заданной температурой и перераспределение задани  в соответствии с результатами измерений. Заранее до Пуска системы, оператор в блоке 13 соотношений электрических параметров режимов индукторов устанавливает движок переменного резистора 16 в положение, найденное из соотношени  электрических параметров в индукторах 3 .и 4, необходимых при на- греве соответствующих зон издели  20. В частном случае, при симметричном изделии, положение движка потенциометра 16 будет находитьс  в середине ., Поскольку :егулируемые источники 5 и 6 питани  могут иметь разные

характеристики, то подключать их на параллельную работу не имеет смысла, так как будут протекать уравнительные токи и, следовательно, КПД системы будет низким. В св зи с близким расположением индукторов 3 и 4 на изделии 20 будет иметь место взаимоиндукци . Однако за счет дополнительно введенного блока 13 соотношени  электрических параметров индукторов воздействи , имеющие место в одном регулируемом источнике 5 или 6, питани  будут перераспредел тьс  по цеп м обратных св зей с датчиков 11 и 12 посредством переменного резистора 16 и элементов 14 и 15

сравнени  одинаково на оба регулируемых источника 5 и 6 питани , и автоколебани  будут затухающими.

Изобретение позвол ет автоматически регулировать режи1«) индукционного нагрева при питании ст преобразователей частоты с разными характеристиками , расшир   технологические возможности нагревательных установок

o и повыша  их КПД и обеспечивает более равномерный нагрев зоны термообрабатываемого издели , повыша  качество те| 1ообработки. Годовой экономический эффект от внедрени  изобре .тени  составит 1600 тыс.руб.

5

Claims (1)

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ИНДУКЦИОННОГО НАГРЕВА ИЗДЕЛИЙ, содержащая два индуктора, каждый из.которых подключен к выходу индивидуального регулируемого источника питания, связанно- го управляющим входом с выходом элемента сравнения, первый вход которого связан с датчиком электрического параметра индуктора, например тока индуктора, а второй соединен с выходом регулятора температуры, к входам которого подключены датчики температуры обоих индукторов и задатчик температуры, отличающаяс я тем, что, с целью повышения равномерности нагрева изделия путем . ____ уменьшения взаимного электромагнитного влияния индукторов, первые входы каждого элемента сравнения соединены непосредственно с первыми выходным# выводами датчиков электрического параметра,а установка снабжена перемен- $ ньм“резисторомУ концы которого подключены к указанньм входам элементов сравнения, а средняя точка - к вторым выходным выводам обоих датчиков электрического параметра.

   064482