[实用新型]一种用于3D玻璃热弯机的控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及热弯机控制技术领域，具体地说，特别涉及一种用于3D玻璃热弯机的控制系统。

背景技术

现有的3D玻璃热弯机主要采用的是高频感应加热。高频感应加热是利用铁磁物质在交变磁场中因电磁感应产生涡流而达到自身加热,它广泛应用于锻造、热处理、冶金等科研和生产中。现有的3D玻璃热弯机的高频感应加热控制系统不能实现对负载的频率跟踪控制，无法完成相位锁定，不能实现负载的阻抗匹配，这样加热效率低且降低了生产效率。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，公开了一种用于3D玻璃热弯机的控制系统，其通过改变相角来调节输出功率，实现对负载的频率跟踪控制，完成相位锁定，实现了负载的阻抗匹配，提高了功率因数。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于3D玻璃热弯机的控制系统，包括红外测温传感器、放大滤波电路、A/D转换电路、无线通讯模块、IGBT驱动电路、锁相环电路、负载电路、逆变电路、滤波电路、整流电路、EMI抗电磁干扰电路、三相电源、相控驱动电路、按键电路、液晶显示模块、主控制器和IGBT过温保护电路；所述红外测温传感器与放大滤波电路连接，所述放大滤波电路与A/D转换电路连接，所述A/D转换电路与主控制器连接，所述无线通讯模块与主控制器相连，所述三相电源与EMI抗电磁干扰电路连接，所述EMI抗电磁干扰电路与整流电路连接，所述整流电路分别与滤波电路和相控驱动电路连接，所述相控驱动电路、按键电路和IGBT过温保护电路都与主控制器连接，所述滤波电路与逆变电路连接，所述逆变电路与负载电路连接，所述负载电路与锁相环电路连接，所述锁相环电路分别与IGBT驱动电路和主控制器连接，所述IGBT驱动电路分别与逆变电路和主控制器连接，所述液晶显示模块与主控制器连接。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述EMI抗电磁干扰电路由电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、电感L1、电感L2和电感L3组成，所述电感L1和电容C1并联后接到三相电源的U相，所述电感L2和电容C2并联后接到三相电源的V相，所述电感L3和电容C3并联后接到三相电源的W相，所述电阻R1和电容C4并联后一端接到三相电源的U相且另一端接入到三相电源的N线，所述电阻R2和电容C5并联后一端接到三相电源的V相且另一端接入到三相电源的N线，所述电阻R3和电容C6并联后一端接到三相电源的W相且另一端接入到三相电源的N线,所述电阻R4和电容C7并联后一端接到三相电源的W相且另一端接入到三相电源的N线,所述电阻R5和电容C8并联后一端接到三相电源的V相且另一端接入到三相电源的N线,所述电阻R6和电容C9并联后一端接到三相电源的U相且另一端接入到三相电源的N线，所述电阻R7一端接到三相电源的U相且另一端接入到三相电源的N线，所述电阻R8一端接到三相电源的V相且另一端接入到三相电源的N线，所述电阻R9一端接到三相电源的W相且另一端接入到三相电源的N线。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述整流电路采用晶闸管作为开关元件的三相桥式全控整流电路。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述IGBT驱动电路由电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、电容C10、电容C11、电容C12、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、三级管Q1、三级管Q2、三级管Q3、三级管Q4和三级管Q5组成。

该用于3D玻璃热弯机的控制系统采用交流380V电源供电，首先通过EMI抗电磁干扰电路，防止电网中的外来噪声干扰，同时防止逆变器功率器件开关过程中产生宽频高次谐波串入到电网中。输出的三相交流电通过整流模块，将交流整流成直流电。在通过滤波电路后，输出波纹较小，变化比较平稳的直流电压。在通过逆变电路逆变成高频的交流电压，高频的交流电压通过串联谐振电路，使电路工作在串联谐振状态，此时具有最大的加热效率和加热速度。串联谐振的电感缠绕在能量转换结构上，将电能转化为能量转换结构中的热能。串联谐振的电感线圈采样高频电流、电压信号，传输到PLL锁相环电路中，通过锁相环电路来实现对谐振电路的频率进行实时跟踪，传输到主控电路中，通过IGBT驱动电路反馈到逆变电路中，改变逆变器的工作频率，从而保证串联谐振电路永远保持在谐振状态，输出最大功率。通过红外测温传感器实现对加热体的温度控制。