变频电磁感应加热锅炉控制系统

SG3524;电磁感应加热

第8卷　第10期　2008年5月

167121819(2008)1022670204　

科　学　技　术　与　工　程

ScienceTechnologyandEngineering

　Vol.8　No.10　May2008

Ζ　2008　Sci.Tech.Engng.

机电技术

SG3524在电磁感应加热系统中的应用

曹海明　史延东　宁　飞

(西北工业大学,西安710072)

摘　要　感应加热是一种新型的加热技术。简要介绍了电磁感应加热系统的基本构成和工作原理。在此基础上,应用

SG3524组建了连续频率特性的振荡电路,并对相关问题进行了探讨。

关键词　感应加热　　单片机　　SG3524　　振荡器中图法分类号　TM451;　　　　文献标志码　

A

1　,具有污染小、加热效率高、非接触式加热等一系列优点,因此得到了广泛的应用。

本文设计的系统主要由三部分组成,依次为控制部分、功率部分和反馈部分。控制部分针对用户的要求以及系统的工作状态通过AT89S52微控制器调整输出方波的频率,从而控制系统输出功率的大小。功率部分的主要部件为IGBT(绝缘栅双极型晶体管)、励磁线圈、补偿电容等等,是逆变电路的主要构成部分。反馈端通过温度传感器,电压、电流传感器向

龙源期刊网 http://www.77cn.com.cn

电磁感应加热技术在中药煎煮机上的应用

作者：许光明李明森于振华

来源：《农业与技术》2017年第05期

摘要：中药煎煮机作为一种替代传统煎煮中药模式的设备，已经在医院、药店、诊疗机

构得到了广泛应用。但是，现在使用的中药煎煮机普遍采用电阻加热，普遍存在热传导速度慢，热转化效率低、使用年限短等问题，本项目研究采用电磁加热技术代替传统的电阻加热技术，克服了以上缺点，实现了节能、高效、智能、环保。

关键词：中药煎煮机；电阻加热；电磁加热；效率

中图分类号：S-3 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20170332017

1 中药煎煮机加热方式的研究

1.1 国内中药煎煮机加热方式现状

中药煎煮机作为一种新型、高效、卫生的煎煮中药的设备，已经在国内得到了广泛应用。已经成为各大医院煎煮中药的常用设备。生产厂家也达到了几十家，国内市场保有量达到了几十万台，加热方式采用的都是传统的电阻加热方式。根据设计的功率要求，在煎煮机底部缠绕电阻丝或者电加热圈作为加热源，通过金属底板接触，由外而内来传导热量。

1.2 电阻加热存在的问题

由于电阻通电过程中，自己也要消耗一部分电能转化成热能，散失到空气中，导致了周围

电磁感应复习

1．楞次定律

感应电流总具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

楞次定律解决的是感应电流的方向问题。它关系到两个磁场：感应电流的磁场（新产生的磁场）和引起感应电流的磁场（原来就有的磁场）。前者和后者的关系不是“同向”或“反向”的简单关系，而是“增反减同”的关系。

2．对“阻碍”意义的理解：

（1）阻碍原磁场的变化。“阻碍”不是阻止，而是“延缓”（2）阻碍的是磁通量的变化，而不是原磁场本身，如果原磁场不变化，即使它再强，也不会产生感应电流．

（3）阻碍不是相反（4）由于“阻碍”，导致其它形式的能转化为电能．因此楞次定律是能量转化和守恒定律在电磁感应中的体现．

3．楞次定律的应用步骤

楞次定律的应用应该严格按以下四步进行：①确定原磁场方向；②判定原磁场如何变化（增大还是减小）；③确定感应电流的磁场方向（增反减同）；④根据安培定则判定感应电流的方向。

4．解法指导：（1）运用楞次定律处理问题的思路 （a）判断感应电流方向类问题的思路

运用楞次定律判定感应电流方向的基本思路可归结为：“一原、二感、三电流”，即为： ①明确原磁场：弄清原磁场的方向及磁通量的变化情况.

②确定感应磁场：即根据楞次定律中的\阻碍\

电磁感应现象

教学目的：1、启发学生观察实验现象，从中分析归纳通过磁场产生电流的条确件，理解电

磁感应现象本质。

2、培养学生运用所学知识，独立分析问题的能力。

3、启发学生观察实验现象从中分析感应电流的方向与磁场方向和导线运动方向有关；掌握右手定则

教学重点：感应电流的产生条件的得出。 教学难点：正确理解感应电流的产生条件。 教学关键：实验演示。

教学仪器：电池组，电键，导线，大磁针，矩形线圈，碲形磁铁，条形磁铁，原副线圈，演

示用电流表等。

教学过程： 新课引入：

演示实验：奥斯特实验 提问引导：（1）这个实验说明了什么？ （2）这个实验架起了一座连通电和磁的桥梁，此后人们对电能生磁已深信不疑，

但沿相反方向能否走通呢？即磁能否生电呢？

引入新课：我们这节课就来研究这个问题——电磁感应现象 新课教学：

1、引言：在磁可否生电这个问题上，英国物理学家法拉第坚信，电与磁决不孤立，有着密切的联系。为此，他做了许多实验，把导线放在各种磁场中想得到电流需要一定的条件，他以坚韧不拔的意志历时10年，终于找到了这个条件，从而开辟了物理学又一崭新天地。 2、

电磁感应（一）

12-1-1. 如图所示，一矩形金属线框，以速度v从无场空间进入一均匀磁场中，然后又从磁场中出来，到无场空间中．不计线圈的自感，下面哪一条图线正确地表示了线圈中的感应电流对时间的函数关系？(从线圈刚进入磁场时刻开始计时，I以顺时针方向为正)

I

[ ]

(A) O I (C)O

12-1-2. 一无限长直导体薄板宽为l，板面与z轴垂 直，板的长度方向沿y轴，板的两侧与一个伏特计相接，

?? v ?BI (B) tOIO(D) t t t

z V ?B ??如图．整个系统放在磁感强度为B的均匀磁场中，B的

?方向沿z轴正方向．如果伏特计与导体平板均以速度v (A) 0． (B)

y 向y轴正方向移动，则伏特计指示的电压值为 l 1vBl． 2 (C) vBl． (D) 2vBl． ［ ］

12-1-3. 如图所示，矩形区域为均匀稳

电磁感应现象

教学目的：1、启发学生观察实验现象，从中分析归纳通过磁场产生电流的条确件，理解电

磁感应现象本质。

2、培养学生运用所学知识，独立分析问题的能力。

3、启发学生观察实验现象从中分析感应电流的方向与磁场方向和导线运动方向有关；掌握右手定则

教学重点：感应电流的产生条件的得出。 教学难点：正确理解感应电流的产生条件。 教学关键：实验演示。

教学仪器：电池组，电键，导线，大磁针，矩形线圈，碲形磁铁，条形磁铁，原副线圈，演

示用电流表等。

教学过程： 新课引入：

演示实验：奥斯特实验 提问引导：（1）这个实验说明了什么？ （2）这个实验架起了一座连通电和磁的桥梁，此后人们对电能生磁已深信不疑，

但沿相反方向能否走通呢？即磁能否生电呢？

引入新课：我们这节课就来研究这个问题——电磁感应现象 新课教学：

1、引言：在磁可否生电这个问题上，英国物理学家法拉第坚信，电与磁决不孤立，有着密切的联系。为此，他做了许多实验，把导线放在各种磁场中想得到电流需要一定的条件，他以坚韧不拔的意志历时10年，终于找到了这个条件，从而开辟了物理学又一崭新天地。 2、

电磁感应现象 法拉第电磁感应定律

高中辅导名师课程·物理 选修3-2同步提高班

选修3-2同步提高班

电 磁 感 应

第一讲·电磁感应现象

法拉第电磁感应定律

第二讲·楞次定律 互感、自感、涡流

电磁感应现象 法拉第电磁感应定律

高中辅导名师课程·物理 选修3-2同步提高班

目 录

一、课标要求 ........................................................................................................................... 3 二、学习目标 ........................................................................................................................... 3

知识目标 ..........................................................................

会考复习 电磁感应复习

1820年丹麦的物理学家 发现了电 流能够产生磁场;之后,英国的科学家 经过十年不懈的努力终于在1831年发现了电 磁感应现象,并发明了世界上第一台感应发 电机.

会考复习 电磁感应复习

一,电磁感应现象1.感应电流产生的条件. 感应电流产生的条件是:穿过闭合电路的磁通量发生 变化. 2.感应电动势产生的条件. 感应电动势产生的条件是:穿过电路的磁通量发 生变化. 无论电路闭合与否,只要磁通量变化了,就一定 有感应电动势产生.这好比一个电源:不论外电路是 否闭合,电动势总是存在的.但只有当外电路闭合时, 电路中才会有电流.

会考复习 电磁感应复习

下列图中能产生感应电流的是(× × × × × × ×v ×× × × ×× × × × (A) × × × × × × × ×× × × ×× × × × (B) &#

第 卷第 期

年 月河南科技大学学报（自然科学版） （ ）

文章编号： （ ）

一种感应加热电源频率跟踪控制系统

李劲伟，梁文林

（河南科技大学电子信息工程学院，河南洛阳 ）

设计摘要：针对感应加热电源中负载回路谐振频率时变的特点，在以 为功率开关的 感应加热电源中，

并实现了一种频率跟踪控制系统。该系统通过 电流传感器、电压比较器和 锁相环对负载电流实现

了频率跟踪，使逆变器工作在功率因数接近于 的准谐振状态。通过试验验证，电路简单可靠，运行良好。

关键词：感应加热；频率跟踪；锁相环

中图分类号： 文献标识码：

前言

感应加热电源在加热过程中，由于被加热工件随着温度升高其物理性质会发生变化，负载的等效参数

［ ］会产生时变，从而引起负载回路固有谐振频率的变化。为了使逆变器工作在功率因数接近或等于 的

准谐振或谐振状态，以实现逆变器件的零电流换流（ ）或零电压换流（ ），逆变器的控制电路必须具

［ ］有自动频率跟踪功能。随着逆变器输出频率的提高，频率跟踪电路对快速性和准确性

电磁场（三） 自感、互感、能量

专业 班级 学号 姓名 一、选择题

1、自感为 0.25 H的线圈中，当电流在(1/16) s内由2 A均匀减小到零时，线圈中自感电动势的大小为：

--2

(A) 7.8 ×103 V． (B) 3.1 ×10 V．

(C) 8.0 V． (D) 12.0 V． ［ ］

2、对于单匝线圈取自感系数的定义式为L =??/I．当线圈的几何形状、大小及周围磁介质分

布不变，且无铁磁性物质时，若线圈中的电流强度变小，则线圈的自感系数L (A) 变大，与电流成反比关系． (B) 变小． (C