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Dynamic resonant frequency tracking and synchronization for induction heating using half-cycle measurement algorithm
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AI
DOI：10.1016/j.egyr.2025.10.032.png)
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摘要
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本研究论文提出了一种动态反馈控制算法，用于持续跟踪并维持感应加热系统中的谐振频率。论文首先介绍了该动态算法的理论框架，该框架能够实现对谐振频率的实时测量。所提出的方法消除了跟踪和同步过程中通常所需的频率扫描或时间延迟。实现谐振频率同步的动态特性被考察，因为感应负载特性的变化——例如温度和材料属性的变化——会改变系统，从而导致谐振频率发生相应的偏移。所提出的用于跟踪和同步谐振频率的系统由硬件和软件组件的组合构成。硬件包括连接到RLC谐振电路的全桥谐振逆变器，以及一个基于微控制器的反馈系统，该系统设计用于监控、测量和同步谐振频率。所提出的反馈控制算法作为微控制器中的软件组件实现，它确定每个谐振频率电压信号的瞬时半周期持续时间，并调节谐振逆变器的开关频率以匹配该持续时间。进行了全面的仿真和实验室测试，以评估所提出的感应加热系统。这些测试包括在空载和各种负载条件下的试验，以评估系统的性能、响应精度和鲁棒性。此外，感应加热系统的效率通过实验确定。令人满意的实验结果验证了所提出的频率跟踪系统的有效性。
Keyword:
Algorithm
Energy Converter
Induction Heating Systems
Full-Bridge Resonant Inverter
Microcontroller Digital Circuit
RLC Tank Circuit
Resonant Frequency Tracking and Synchronization
Variable Induction Heating Load
AI总结
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