中频感应加热电源的设计开题报告.doc

毕业论文（设计）开题报告 题目名称 中频感应加热电源的设计（整流电路、控制电路的设计）学生姓名 专 业机械设计制造及其自动化班 级一、选题的目的意义设计2.5KHz/250KW中频感应加热电源。主要研究其控制方法。为以后研制大功率、超音频加热电源打下基础。感应加热效率高，速度快，可控性好，易于实现高温和局部加热，易于实现机械化和自动化等优点，已在熔炼，铸造，弯管，热锻，焊接和表面热处理等行业得到广泛的应用。在铸造方面，正在迅速发展双联熔炼工艺，即利用中频炉保温改性，进行球墨铁或合金钢的精密浇铸。我国铸件用量大，而铸造行业仍以冲天炉熔炼为主，温度及成分波动大，废品率高二、国内外研究现状在中频范围内，国外装置的最大容量已达到数十兆瓦。在高频(100KHz以上)频段内，目前国外正处于从传统的电子管电源向晶体管化全固态电源的过渡阶段，以模块化，大容量化MOSFET, IGBT功率器件为主。其中，影响力最大的是1983年美国GE公司发明的一种新的很有前途的功率器件IGBT，它综合了MOS管与双极晶体管的优点，在其通态压降低的同时开关速度加快，自1988年解决了挚住问题后(由寄生NPN晶体管引起)，大功率高速IGBT己成为众多加热电源的首选器件，频率高达100KHz，功率高达栅极电源已可实现。如1994年，日本采用IGBT研制出了1200KW, 50KHz的电流型并联逆变感应加热电源，逆变器工作于零电压开关状态，并实现了微机控制；西班牙在1993年也已报道了30KW600KW, 50100KHz电流型并联逆变感应加热电源，欧、美地区的其他一些国家如英国、法国、瑞士等国的系列化超音频感应加热电源目前最大容量也达数百千瓦。在中频范围内，国内已形成200Hz10000Hz，功率为100KW3000KW系列产品，可以配备5t以下的熔炼炉及更大容量的保温炉，也适用于各种金属透热，表面淬火等热处理工艺，尤其在废旧钢铁熔化及铸造上已经得到了普遍的应用。在高频(100KHz以上)频段内，国内浙江大学在90年代研制成20KW/300KHz MOSFET高频电源，己被成功应用于小型刀具的表面热处理和飞机涡轮叶片的热应力考核试验中，96年天津高频设备厂和天津大学联合开发出75KW/200KHz SIT感应加热电源。总的来说，与国外的水平相差很大。三、主要研究内容(1)分析感应加热电源的基本工作原理，特点、应用，及发展现状和趋势等。(2)分析感应加热电源控制电路的结构及原理。(3)对2.5KHz/250KW可控硅中频感应加热电源的控制方法进行研究(4)感应加热电源的控制电路设计以及整流电路的设计。四、毕业论文（设计）的研究方法和技术路线 毕业设计采取的研究方法：1. 查阅有关书籍，借助于网上数字图书馆收集资料，对课题进行研究分析，形成系统的外部资料，把握国内及国外此方面的研究动向和研究理论。2. 总结前人的经验技术，提出对相关课题的新意见解，兵役时间的并用实践的方式加以证明。3. 在指导老师的安排帮助下解决困难和问题。4. 理论联系实际，进行并完成课题设计。5. 归纳系统的研究过程，撰写论文。五、主要参考文献与资料1 叶斌.电力电子应用技术及装置M.北京：中国铁道出版社，2000.2 赵良炳.电力电子技术与近代电源.中国电源学会第十届学术年会论文集C，2001.3 全亚杰.感应加热电源的发展历程与动向M.2001.4 朴兴哲.10KHz/150KW中频感应加热电源的研究.中国优秀博硕士学位论文全集数据库C，2004.5 严克宽，张仲超.电气工程和电力电子技术M.北京：化学工业出版社，2000.6 金如麟，谭茀娃.电力电子技术基础M.上海：上海交通大学出版社，2004.7 黄俊，王兆安.电力电子变流技术.北京：机械工业出版社，2004.8 张智娟，候立群.电力电子技术在感应加热电源中的应用J. 2000.9 陈霞.感应加热电源启动方法研究.中国优秀博硕士学位论文全集数据库C，2004. 10 张仲超.基于新型移相控制的感应加热电源的研究J. 2001.11 李津福,姜土林等.双闭环中频感应加热电源. 2000.12 张升国.电力变压器有铁心材料的回顾与展望J. 2000.13 李中文，安生挥.实用电机控制电路M.北京：化学工业出版社，2003.六、指导教师审批意见 年 月 日09/20 11:46 102机体齿飞面孔双卧多轴组合机床及CAD设计09/08 20:02 3kN微型装载机设计09/20 15:09 45T旋挖钻机变幅机构液压缸设计08/30 15:32 5吨卷扬机设计10/30 17:12 C620轴拨杆的工艺规程及钻2-16孔的钻床夹具设计09/21 13:39 CA6140车床拨叉零件的机械加工工艺规程及夹具设计83100308/30 15:37 CPU风扇后盖的注塑模具设计09/20 16:19 GDC956160工业对辊成型机设计08/30 15:45 LS型螺旋输送机的设计10/07 23:43 LS型螺旋输送机设计09/20 16:23 P-90B型耙斗式装载机设计09/08 20:17 PE10自行车无级变速器设计10/07 09:23 话机机座下壳模具的设计与制造09/08 20:20 T108吨自卸车拐轴的断裂原因分析及优化设计09/21 13:39 X-Y型数控铣床工作台的设计09/08 20:25 YD5141SYZ后压缩式垃圾车的上装箱体设计10/07 09:20 ZH1115W柴油机气缸体三面粗镗组合机床总体及左主轴箱设计09/21 15:34 ZXT-06型多臂机凸轮轴加工工艺及工装设计10/30 16:04 三孔连杆零件的工艺规程及钻35H6孔的夹具设计08/30 17:57 三层货运电梯曳引机及传动系统设计10/29 14:08 上盖的工工艺规程及钻6-4.5孔的夹具设计10/04 13:45 五吨单头液压放料机的设计10/04 13:44 五吨单头液压放料机设计09/09 23:40 仪表外壳塑料模设计09/08 20:57 传动盖冲压工艺制定及冲孔模具设计09/08 21:00 传动系统测绘与分析设计10/07 23:46 保护罩模具结构设计09/20 15:30 保鲜膜机设计10/04 14:35 减速箱体数控加工工艺设计10/04 13:20 凿岩钎具钎尾的热处理工艺探索设计09/08 21:33 分离爪工艺规程和工艺装备设计10/30 15:26 制定左摆动杠杆的工工艺规程及钻12孔的夹具设计10/29 14:03 前盖板零件的工艺规程及钻8-M16深29孔的工装夹具设计10/07 08:44 加油机油枪手柄护套模具设计09/20 15:17 加热缸体注塑模设计10/07 09:17 动模底板零件的工艺规程及钻52孔的工装夹具设计10/08 20:23 包缝机机体钻孔组合机床总体及夹具设计09/21 15:19 升板机前后辅机的设计09/09 22:17 升降式止回阀的设计09/22 18:52 升降杆轴承座的夹具工艺规程及夹具设计09/09 16:41 升降杠杆轴承座零件的工艺规程及夹具设计08/30 15:59 半自动锁盖机的设计（包装机机械设计）08/30 15:57 半轴零件的机械加工工艺及夹具设计10/29 13:31 半轴零件钻6-14孔的工装夹具设计图纸09/26 13:53 单吊杆式镀板系统设计08/30 16:20 单级齿轮减速器模型优化设计08/30 16:24 单绳缠绕式提升机的设计09/09 23:08 卧式加工中心自动换刀机械手设计09/08 22:10 厚板扎机轴承系统设计09/18 20:56 叉杆零件的加工工艺规程及加工孔20的专用夹具设计08/30 19:32 双卧轴混凝土搅拌机机械部分设计09/09 22:33 双模轮胎硫化机机械手控制系统设计09/09 22:32 双辊驱动五辊冷轧机设计09/08 20:36 变位器工装设计-0.1t普通座式焊接变位机09/28 16:50 叠层式物体制造快速成型机机械系统设计09/08 22:41 可急回抽油机速度分析及机械系统设计09/08 22:42 可移动的墙设计及三维建模10/04 13:25 右出线轴钻2-8夹具设计10/04 13:23 右出线轴钻6-6夹具设计09/08 22:36 咖啡杯盖注塑模具设计10/07 08:33 咖啡粉枕式包装机总体设计及横封切断装置设计09/09 16:15 啤酒贴标机的设计（总体和后标部分的设计）10/29 13:58 喷油泵体零件的工艺规程及钻14通孔的工装夹具设计08/30 19:39 四工位的卧式组合机床设计及其控制系统设计09/21 13:39 四方罩模具设计08/30 19:42 四组调料盒注塑模具设计10/07 23:55 固定座的注塑模具设计09/09 23:52 圆柱坐标型工业机器人设计09/09 23:48 圆珠笔管注塑模工艺及模具设计10/13 16:36 圆盘剪切机设计09/21 13:25 基于PLC变频调速技术的供暖锅炉控制系统设计09/08 22:20 基于pro-E的减速器箱体造型和数控加工自动编程设计08/30 18:00 基于PROE的果蔬篮注塑模具设计08/30 19:37 基于UG的TGSS-50型水平刮板输送机-机头段设计09/21 15:16 塑料油壶盖模具设计09/09 22:41 塑料胶卷盒注射模设计10/07 09:25 多功能推车梯子的设计09/08 21:25 多功能齿轮实验台的设计08/30 16:32 多层板连续排版方法及基于控制系统设计08/30 16:30 多层板连续排版方法毕业设计08/30 16:42 多用角架搁板的注塑模具设计及其仿真加工设计08/30 1