高频感应电炉

高频感应电炉的负载是由感应圈和被加热的金属工件组成，为了降低无功功率，需要用串联或并联电容的方式来补偿无功功率，使整个电路中形成中高频的LC振荡。维持这样较恒定的频率振荡，金属内部将形成涡流而发热，从而达到加热和熔化金属的目的。

高频的高频大电流流向被绕制成环状或其它形状的加热线圈（通常是用紫铜管制作）。由此在线圈内产生极性瞬间变化的强磁束，将金属等被加热物体放置在线圈内，磁束就会贯通整个被加热物体，在被加热物体的内部与加热电流相反的方向，便会产生相对应的很大涡电流。由于被加热物体内存在着电阻，所以会产生很多的焦耳热，使物体自身的温度迅速上升。达到对所有金属材料加热的目的。

（1）热处理：各种金属的局部或整体淬火、退火、回火、透热；

（2）热成型 ：整件锻打、局部锻打、热镦、热轧；

（3）焊接：各种金属制品钎焊、各种刀具刀片、锯片锯齿的焊接、钢管、铜管焊接、同种异种金属焊接；

（4）金属熔炼：金、银、铜、铁、铝等金属的（真空）熔炼、铸造成型及蒸发镀膜；

（5）高频加热机其它应用：半导体单晶生长、热配合、瓶口热封、牙膏皮热封、粉末涂装、金属植入塑料

等。

（1）采用IGBT为主器件、全桥逆变，保护功能完善，可靠性高。

（2）可远控和配接红外测温，实现温度的自动控制，提高加热质量和简化工人操作。

（3）取代氧炔焰、焦碳炉、盐浴炉、煤气炉、油炉等加热方式。

（4）采用频率自动跟踪及多路闭环控制，安装简单，操作方便 [1]。

高频感应电炉中传统的控制电路主要采用分离元件的模数混合电路，控制精度低，容易产生噪声问题。

提出一种优化系统控制电路的方案，基于Altera FPGA可编程器件，利用VerilogHDL语言实现对可控硅的整流脉冲、逆变脉冲以及工作振荡频率的跟踪和系统保护控制的模块化，将其集成到片上，形成片上控制系统，从而提高整个控制系统的可靠性、稳定性和抗干扰性 [2]。

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