先进感应加热电源核心技术及应用-洛阳科诺

全自动智能化感应加热电源简介感应加热电源是工件/钢材加热的工作主机，欧美感应加热领域称为变频器，是一种通用的多用途应用的(淬火/调质/透热/熔炼等)加热装置。感应电源主要功能是向被加热工件和钢材提供不同频率和功率的能量，以完成感应加热和熔炼的过程，达到所设定的工艺要求。变频/变载自适应(负载自动匹配)、功率自动调节功能是国际先进水平感应电源的核心基础功能,决定了工件/钢材的加热质量与效率、温控精度和速度、能耗等性能指标。全自动智能化感应电源的

技术保证了：感应加热与熔炼设备的高可靠性生产工艺的稳定性与可重复性产品品质的一致性这是国际公认的先进工艺和高端产品的标志。控制系统工件/钢坯感应器变压器电容器机械装置冷却系统感应电源+工艺技术感应加热电源的功能是全自动变频变载自动调功频率功率工艺调整的其他变量因素感应器电容器变压器工件钢材规格生产节拍温度模拟器件定频负载适应性差一般性保护工艺可重复性差产品一致性差DSP+变频自适应变载自适应全自动电源智能化保护开放式系统平台工艺可重复性好产品一致性好DSP+变频自适应变载自适应全自动电源智能化保护开放式智能化平台智能化控制系统工艺可重复性好产品一致性好生产效率高基于模拟技术平台基于数字技术平台基于智能技术平台感应加热电源技术三个平台中频/超音频/高频功率：30-5000kW频率：0.2-200kHz功率因数：＞0.93并联/串联全自动智能电源技术水平工厂解决方案高可靠节能型调质/热处理高可靠节能型透热仿形淬火/双频双工位淬火高精度预热/后热烘干熔炼(一拖二/一拖多)成套设备/单机科诺以全自动智能化感应电源为致力于为客户提供从淬火、预热、锻造加热、热处理、熔炼到金属处理全面解决方案。科诺全自动智能化并联变频感应电源数字型智能型科诺全自动智能化串联变频感应电源科诺高精度智能化空冷变频感应电源应用：高精度预热/焊后热处理/

防腐涂敷等变频/变载/自动调功率功率范围：30-160kW10%-100%频率范围：1-20kHz变频自适应恒功率快速加热温控精度：±1℃连续满功率输出：实际输出功率等于额定功率。连续长期工作制冷态/热态快速启动，启动成功率100%智能控制：

/本地MODBUS协议/RS485安装形式：固定/移动科诺高功率因数

感应加热变频电源科诺

并联变频电源采用斩波技术，任何功率下功率因数均大于0.93，让用户减少电费支出，提高供电能力。6脉/12脉/24脉的选项，降低高次谐波，提高电能质量。高可靠性科诺感应设备操控简便智能科技成套设备全自动智能化感应设备特点之一高可靠性科诺感应电源柜标准配置IP54防护等级威图机柜工业触摸屏水冷工业空调全防干扰光纤传输CE认证这些电源的可靠性，正在逐步提高，最近获悉一台国产超音频晶体管电源，用于钢丝加热，已24小时连续工作6个月以上，未发生故障，由于设备可靠性高，深得用户嘉许，与进口电源形成

对手。——

通中国热处理学会第一届感应加热

委员选自2013年8月

热处理学会成立50大会

《忆自力更生望创新未来》一文。连续运行的高可靠性智能化保护系统最坚固耐用的全自动智能化感应电源模块极速保护技术；二极管永不损坏接地保护，保护时间5ms，灵敏度可调变压器原边/副边、电容器、输出母线打火保护缺相、过流、过压、过载，频率、水压、水温超限保护智能化和定制化保护；设备与 保护智能化保护-淬火/调质/透热模块保护功能：科诺电源采用二极管特殊保护功能，永不损坏二极管。采用驱动极速保护技术，最大限度保证不烧

（科诺电源精确定位到对每一块

进行故障

）。传统感应电源的晶闸管、二极管、控制板、

模块（

电源）经常性突然损坏。关键原因不是元器件老化，而是传统电源接近定频、对负载变

化的适应性差和基于模拟平台的保护功能缺失所造成。随着加热工件、坯料

直径、材质或感应器负载的变化，电源的晶闸管、二极管、

等极易损坏。打火保护功能：科诺变频感应淬火设备除具有完善的保护功能外，针对感应淬火行业专门开发打火保护功能（开路/短路打火）。当变压器/电容器/感应器/切换器等发生开路/短路打火现象，保护电源不致损坏。打炉保护功能：科诺变频感应调质/透热设备除具有完善的保护功能外，专门开发打炉保护功能，当感应炉线圈磨损老化后，绝缘层剥落可能发生钢坯与感应炉摩擦打火现象，可保护电源不致损坏。科诺全自动变频电源有着可靠的打炉保护功能，用户亦可单项定制打炉保护故障显示功能。任何负载/任何温度下电源直接快速启动(停机满载再启)，安全/可靠/正常运行。空载满载变载自适应的高可靠性全自动智能化感应设备特点之二操控简便科诺电源的工艺适应性科诺感应电源，适应各种变化的产品结构和生产方式，满足柔性化的工艺要求。电源跟随工艺参数的调整，自动适应与自动匹配，最终获取完整的各种工艺参数变化对产品质量与生产效率的影响效果。先进的工艺管理系统包括:大批量少规格/单一规格的高效生产工艺设计中小批量/多规格的柔性化生产工艺设计/分析/设置工艺参数的精确显示/收集/工艺调整与优化工艺过程控制的实时工艺稳定性/一致性保证与故障保护工艺模型的建立：精确建立不同工艺参数设定与性能/质量/效率的关系工艺选择系统的建立降低工艺调整难度（无需调整电源，仅调整工艺参数）工艺的可重复性与可追溯管理成套技术工艺包科诺协助用户通过自动化感应设备(自适应技术/实时

过程控制)与先进的工艺技术的完美配合掌控整个工艺链，从而制造出高品质一致性的高端产品。工欲善其事必先利其器工业触摸屏一键式操控全自动操控/变频变载自适应

由于科诺电源具备频率自适应功能（自动变频），频率可随硬化层深度的变化要求任意调整。电源自动跳频至负载的最佳谐振频率。负载自动匹配（自适应）。工件更换、感应器更换、工艺调整后或负载变化，无需人工干预不用打开电源柜门，频率自动，负载自动适应，功率根据负载变化自动调节，无需专业调整主控板电位器、更换主控板或手调功率，快速调整工艺/快速调试。适应少规格/大批量、多规格/小批量等各种柔性化生产方式需求。快速更换/快速维修易损件极少，均采用插接式设计，易于快速更换。单块坏具备独立的保护电路，不会发生大面积损模块的故障。水电均采用快换接头，易于快速调整工艺/快速调试/快速更换/快速维修。故障自当操作工误操作或特殊工况出现时，触摸屏会显示出故障内容，点击对应故障的帮助可以查询到对应故障的解决方法，大部分故障操作工现场解决。例如故障，可以具体显示损坏的那块。全自动智能化感应设备特点之三智能科技科诺全自动智能化

变频电源特点1245自适应技术：变频/变载/加热功率自动无级调节精确的控制技术/智能控温技术3

智能化保护系统开放式智能化系统平台（多样性应用）智能化控制管理系统：实时能量科诺电源功率稳定性高科诺感应电源功率精确、持久稳定、无波动，真正实现恒功率控制模式下，用智能化控制系统实时监测，功率曲线接近直线。输出功率稳定度±1%，输出功率自动无级调节。最大限度保证了加热产品质量的一致性和加热效率。冷态

-热态加热过程中，输出功率恒定感应器间隙微量变化，输出功率恒定进线电压波动不影响功率稳定性恒功率输出模式科诺电源精确的控制技术加热精度可控温差可控生产效率可控能耗可控硬化层深度可控加热温度可控加热速度可控加热时间可控启动时间可控质量一致性可控超温废料率可控电源平均无故障运行时间可控加热工艺过程可控（

实时）科诺开放式智能化系统平台，是基于用户个性化、集成化的需求，让用户在拥有选择空间的同时，从 硬件两方面保证了各种定制化设备之间良好的兼容性和系统匹配能力。与国内外各厂商各种形式的感应加热设备相兼容（包括淬火/调质/透热设备的各种机床，机械上下料机构，冷却系统等）对各种类型负载系统（感应器/变压器/电容器）的高适应性（变频变载自适应/负载自动匹配）科诺智能化控制系统与各种控制系统可实现兼容。对国内外各式并联/串联/中频/高频/超音频电源（包括

电源/可控硅电源等)，均可直 代升级换代，并实现与原有系统的匹配和性能的提升。科诺开放式智能化系统平台质量 系统及质量可追溯功能以数据库形式，对运行过程中发生的事件，包括操作、数据参数、故障、

、产品批次、操作

等，均予以有效记录。并根据之前每天的工作记录快速查找历史数据和曲线，分析造成质量问题的原因，快速找到改进方法。科诺感应加热智能化控制管理系统（内置）运行状态实时

/

控制DSP处理器对电源的运行状态及参数实时（如电压、电流、功率、频率、温度等），每秒1300个数据

(实际

数据量)，真正实现实时

能量 。

这些状态可以通过电源 的RS485接口直接连入中控网络，将需要的参数传输给其他控制器（如:工控机、数控系统、笔记本电脑等）。故障自 功能/

显示/自动 及处理当操作工误操作或特殊工况出现

时，触摸屏会显示出故障内容，点击对应故障的帮助可以查询到对应故障的解决方法，可使90%以上常见故障由操作

迅速处理，大大提高生产效率，降低了对设备厂商和操作

技术水平的依赖。精确定位到对单块

进行故障

。恒功率模式下，可设置功率/能量上下限，超限自动

。工艺定制及工艺参数控制科诺将变频电源参数集成到用户的生产制造系统和质量管控系统中。用户或主机制造商可根据加工的技术要求，修改编程或编制加工工艺。电源主板上预留RS485接口，可以随时打印或

记录于系统中的任何一次加工过程的工艺参数修改及对比。1234主界面实时曲线显示每秒1300个数据，曲线时间轴根据数据多少动态变化，对加热时间的长短无限制，并可选取任意区域曲线进行放大，有助于分析各个时刻的工艺参数变化。运行状态真实反映每个工件加热时的全部过程，为生产中的工艺参数调节提供了可靠依据，可以通过RS485接口直接连入中控网络，将需要的参数传输给其他控制器。质量追溯，当某个工件有质量问题时可以准确找到对应的曲线、生产参数及员工及时发现并解决问题。工艺过程管理用户可根据加工技术要求，编制加工工艺，并可随时打印或 记录于系统中的工艺参数，以前加工过的工件，可直接调取工艺参数，大大缩短了调试时间。参数设置设备的运行控制、限制保护等参数均可或设置，断电后设置的参数不丢失。通讯功能预留RS485/232接口，可与外部控制器（工业计算机、工控触摸屏、笔记本电脑等）或中控室交换数据。全自动智能化感应设备特点之四成套设备科诺全自动智能化变频感应淬火成套设备适合大批量/少品种质量一致性高，设备可靠性高适合小批量/多品种的应用。配用一台科诺

变频自适应电源，即可实现感应淬火机床对各种规格工件感应淬火的需要,从中频到超音频或高频可实现频率自适应，无需专业

调整电源和繁琐调试，调整负载即可双频双工位淬火：1台电源配套1台双工位机床，实现在两个完全不同频率下（4-30kHz变频自适应）进行自动切换淬火，相当于两套完全不同频率的淬火机床/电源工作。等速万向节淬硬区、表面硬度与层深的一致性达到国际先进水平。阶梯轴/变径轴淬火：1套负载，电源恒功率输出，对于一根直径变化的轴实现淬硬，台阶处淬硬层连续，硬化层深均匀一致。•大功率电源淬火（400-1500kW）：全频段（频率范围0.2-10kHz）满功率输出；高可靠性，低故障率（

极速保护/不烧二极管）。高频淬火：频率50-150kHz，功率50-200kW，淬硬层深0.6-1mm，启动速度以毫秒计，重复精度1%，输出功率波动±1%，硬化层呈仿形分布。•仿形 淬火（超音频/高频）：适合高精度齿轮仿形淬火，齿沟、齿面同时淬化层深均匀一致，淬硬层呈仿形分布，仿形率达到60%

。大批量高精度的智能化淬火：智能化管理控制系统，每秒钟1300个数据(实际

数据量)，真正实现实时

能量

。批量一致性高（1件和10,000件的产品质量一致）。多品种小批量的柔性化淬火：基于开放平台多向兼容的电源性能，实现1台电源匹配多台机床/多套负载（无需调整电源），加工多品种多规格的工件。国内外感应淬火电源升级换代/提质增效：开放平台多向兼容，与原有机床/负载/数控系统自动匹配，实现设备综合性能大幅提升。曲轴淬火电源升级换代：与西门子840D数控系统无缝兼容；多台电源互相无干扰，多台电源启动成功率100%、启动时间高度一致，主轴颈/连杆颈无漏淬；电源可靠性高/故障率低（极速保护/不烧二极管）；加热效率高。科诺感应淬火行业高端应用北特调质生产线立林/(

机电热处理中心提供机械/控制/感应炉及系统集成解决方案；科诺提供感应加热电源)大批量高精度的智能化热处理/调质：智能化管理控制系统，每秒钟1300个数据(实际

数据量)，真正实现实时

能量

。批量一致性高（1件和10,000件的产品质量一致）。设备快速连续运行可靠性高，故障率低，产量高。多品种小批量的柔性化热处理/调质：基于开放平台多向兼容的电源性能，实现1套设备/电源自动匹配多套感应炉/钢材/多套负载，无需调整电源，仅调整工艺参数即可快速加工多品种多规格的钢材。空载/满载启动成功率100%。国内外感应加热电源升级换代/提质增效：开放平台多向兼容，与原有负载/数控系统自动匹配，实现设备综合性能大幅提升。节能降耗：在保证钢材的温差精度和加热效率的前提下，实现与国外知名品牌同类感应加热设备相同的吨耗指标。科诺感应热处理/调质行业高端应用科诺全自动智能化感应设备，随前端设备和工艺变化进行自适应调整，适合柔性生产的需求和柔性化工艺的调整成功创造24小时连续无故障运