一种中频电源可控硅逆变电路逆变切换触发时间优化方法

专利类型：发明专利 

语 言：中文 

申 请 号：CN201510274244.3 

申 请 日：20150526 

发 明 人：程森林何强志王川刘步青许虎 

申 请 人：重庆大学 

申请人地址：400044 重庆市沙坪坝区沙坪坝正街174号 

公 开 日：20160427 

公 开 号：CN104822191B 

代 理 人：赵荣之 

代理机构：北京同恒源知识产权代理有限公司 11275 

摘　　要：本发明公开了一种中频电源可控硅逆变电路逆变切换触发时间优化方法，包括以下步骤：S1.建立负载电压波形模型；S2.检测负载电压过零后的波形；S3.根据实时检测的负载电压波形进行参数估计；S4.根据建立的负载电压模型和参数估计值，确定触发引前时间t_f与t_o之间的关系；S5.由触发引前时间t_f与t_o之间的关系，根据控制条件确定每个周期的逆变触发时刻。本发明通过利用当前周期的电压参数数据，预测当前周期的逆变切换时刻并保证满足逆变触发条件，不再依靠前一个周期的数据来控制本周期的逆变切换，使得控制更加精确。通过对每个周期可控硅逆变电路过零切换的时间点进行优化，能使启使动成功率更高，启动阶段功率因数更高。本发明不仅仅适用于启动阶段，还适用于稳定运行阶段，适用范围更广。 

主 权 项：一种中频电源可控硅逆变电路逆变切换触发时间优化方法，其特征在于：包括以下步骤：S1.建立负载电压波形模型；S2.检测负载电压过零后的波形；S3.根据实时检测的负载电压波形进行参数估计；S4.根据建立的负载电压模型和参数估计值，确定触发引前时间t_f与逆变触发时刻t_o之间的关系；S5.由触发引前时间t_f与逆变触发时刻t_o之间的关系，根据控制条件确定每个周期的逆变触发时刻；所述步骤S1建立的模型为：$U_C\left(t\right)=U_C{\left(t\right)}_1+U_C*=e^{k_{1}t}({\alpha }_1{\mathrm{sink}}_{2}t+{\alpha }_2{\mathrm{cosk}}_{2}t)+I_{d}R---\left(9\right),$其中U_C(t)为负载两端电压，α₁,α₂为常系数，R为被加热物体的等效电阻；I_d为流过负载的电流，为常量；L为感应线圈；C为补偿电容，UC^*为一个常数；所述负载电压波形参数通过以下方法获得：实测负载电压波形，选取n个采样点，采用最小二乘法对参数进行估计，获得α₁,α₂,I_d的估计值所述触发引前时间t_f与逆变触发时刻t_o之间的关系通过以下方法得到：设逆变切换后电压表达式为：V_C(t)＝at+b??????????(14)式(14)的0时刻即公式(9)的t_o时刻，因此在式(16)的0时刻有边界条件为：V_C(0)＝U_C(t_o),V_C′(0)＝U_C′(t_o)??????(15)则有：$\left\{\begin{array}{c}b=e^{k_1{t}_o}\left({\alpha }_1\sin \right(k_2{t}_o)+{\alpha }_2\cos (k_2{t}_o\left)\right)+I_{d}R\\ a=k_1{e}^{k_1{t}_o}\left({\alpha }_{1}sin\right(k_2{t}_o)+{\alpha }_{2}cos(k_2{t}_o\left)\right)+e^{k_1{t}_o}\left({\alpha }_1{k}_2\cos \right(k_2{t}_o)-k_2{\alpha }_2\sin (k_2{t}_o\left)\right)\end{array}\right.---\left(16\right)$上述α₁,α₂,I_d分别用估计值代替，当V_C＝0，通过式(14)求出时间也即所需获取的触发引前时间t_f与逆变触发时刻t_o之间的关系： 

关 键 词： 

法律状态：公开 

IPC专利分类号：H02M7/48(2007.01)I;H05B6/06(2006.01)I