Sistema di riscaldamento a induzione applicato alla cottura

Introduzione

L’aspetto dei moderni dispositivi di semiconduttori elettronici elettronici, ingrandito i sistemi di riscaldamento a induzione e di conseguenza introduzione nel mercato degli elettrodomestici. La sua applicazione ai pentole a induzione, fornisce enormi vantaggi come il tempo di cottura ridotto, la potenza e la temperatura regolabili, la pulizia facile e il risparmio energetico rispetto ad altre tecnologie di cucina. Le cucine elettriche ad induzione sono squadre che aumentano la qualità della vita di una società, migliorando l’indice sullo sviluppo umano (IDH), l’indice multidimensionale della povertà (IPM), il benessere di detta società e l’efficienza energetica del sistema energetico.

Il presente lavoro espone i principi fisici teorici che spiegano i processi di induzione elettromagnetica, nonché i metodi esistenti per la modellazione del carico. I circuiti di alimentazione e controllo sono progettati e implementati, basati su un investitore di ponte medio, per l’applicazione nella cottura alimentari attraverso il riscaldamento a induzione. Le simulazioni eseguite sul sistema di alimentazione sono mostrate e convalidate dai risultati pratici ottenuti.

Caratteristiche dei materiali

I sistemi di riscaldamento a induzione dell’applicazione domestica hanno attirato particolare attenzione alla società moderna. Un prodotto che è stato completamente integrato in questo gruppo è cucine di induzione, in un certo numero di vantaggi che presenta. Tuttavia, una cucina a induzione non può raggiungere valori ad alta efficienza energetica, anche se la sua elettronica di potenza ottimizzata. Per questo è necessario eseguire una corretta selezione della forma dell’induttore e del materiale dei contenitori.

È importante definire che il materiale dei contenitori utilizzato nei sistemi di riscaldamento a induzione non è solo selezionato per resistività e valori elevati di permeabilità relativa, dal momento che il fenomeno noto come effetto film svolge un ruolo importante nella generazione di calore.

Il fenomeno dell’effetto del film limita la profondità della penetrazione delle correnti indotte in un materiale conduttivo. La profondità della penetrazione è la distanza dalla superficie di un materiale conduttivo infinitamente spessa, per il quale la corrente indotta ha raggiunto circa il 38% del suo valore sulla superficie, è data dall’equazione (1).

(1)

In equazione 1, ha che ρ è la resistività del materiale, μ__R, la relativa permeabilità magnetica del materiale e della frequenza del Corrente elettrica.

Da questo parametro è possibile eseguire il calcolo della resistenza superficiale del materiale (RS) a frequenze elevate, che viene effettuata attraverso l’equazione (2).

(2)

L’analisi dell’equazione (2) consente di identificare che la selezione della frequenza operativa, è uno dei parametri più importanti da intraprendere Account, per la progettazione di un sistema di riscaldamento a induzione. Una gamma di valori di resistenza superficiale può essere disponibile per lo stesso materiale, solo variando la frequenza operativa della corrente. Pertanto, per ottenere un sistema efficiente relativo alla generazione di calore nel contenitore, la selezione del materiale da riscaldare si basa principalmente sui seguenti parametri: profondità di penetrazione, relativa permeabilità magnetica e resistività dei materiali. I materiali ferromagnetici hanno valori elevati di resistenza superficiale contro non ferromagnetico, che consentono lo stesso valore di potenza per abbassare i valori di corrente. Ciò causa che l’efficienza energetica delle cucine di induzione è notevolmente compromessa per materiali non ferromagnetici.

Un aspetto da prendere in considerazione per la selezione dei materiali del contenitore è la conduttività termica che i metalli presenti, poiché una maggiore estensione di questo parametro più uniforme sarà la temperatura nel contenitore. I metalli che hanno le migliori caratteristiche della conduttività termica sono la resistenza superficiale più bassa. Per questo motivo, molte aziende producono contenitori speciali, progettati per assorbire l’energia magnetica e diffondere rapidamente il calore. In questo modo si ottiene un sistema di alta efficienza, in cui non vengono prodotti punti caldi che bruciano il cibo in un’area, mentre in altri rimane crudo.

Materiali e metodi

Diagramma nei blocchi di alimentazione e di controllo

I sistemi di riscaldamento a induzione hanno diverse fasi, di solito sono suddivise nello stadio di potenza e controllo, a Spiega il funzionamento di un sistema di induzione Viene proposto il seguente schema (figura 1), va notato che segue il modello secondo un fornello a induzione commerciale. Innanzitutto, come un circuito del soppressore armonico Un filtro in ingresso capacitivo ha e come raddrizzatore è presente un ponte diodi con un filtro LC all’uscita. L’inverter a ponte medio è la topologia selezionata per creare la tensione ad alta frequenza fornita al sistema induttivo-contenitore, che è rappresentato come un carico variabile equivalente del tipo RL, ci sono anche altre topologie come l’inverter del ponte completo o la topologia quasi-risonante (riferimento). Le tensioni richieste dal controllo sono ottenute dall’alimentazione commutata di 5 V e 18 V. Nella fase di monitoraggio e rilevamento dei contenitori ci sono diversi circuiti utilizzati per misurare la tensione, la corrente e la temperatura nei punti essenziali dei convertitori in base alla sua funzione . Il sistema di controllo si basa su due fasi fondamentali. Il primo tiene conto di tutte le variabili misurate e dei processi presenti nei circuiti di potenza e si basa su un microcontrollore. La seconda fase risiede nell’interfaccia utente, che viene eseguita tramite un programma sviluppato sul PC e che consente il controllo della frequenza operativa dell’investitore.

Diagramma di blocco della fase di potenza e controllo.
fig. 1
Diagramma a blocchi della fase di potenza e controllo.

La teoria del funzionamento e il calcolo di tutti gli elementi del potere, il controllo e il monitoraggio dello schema proposto, per una potenza di 1000 W e la tensione di rete di 110 V RMS a 60 Hz, può essere vista in. I risultati teorici ottenuti dagli elementi dell’inverter medio del ponte sono quelli indicati nella tabella 1, ottenendo i valori dell’impedenza di carico utilizzati nel calcolo dell’inverter sono spiegati nelle sezioni successive.

Tabella 1
Parametri di progettazione di inverter a ponte medio-medio.

Metodi Utilizzato nell’identificazione dei contenitori.

L’identificazione dei contenitori è un aspetto estremamente importante nelle cucine di induzione. La sua funzione è di differenziare quale consapevolezza è conforme ai requisiti necessari per il corretto funzionamento dell’apparecchio. L’assenza di essa mette in pericolo il funzionamento della squadra, anche la sua rottura. Per questo, è fondamentale, che la cucina ha un sistema di ricognizione del materiale predominante con cui è prodotto il calderone. I sistemi di identificazione utilizzano le informazioni presenti nei parametri elettrici dei materiali utilizzati nei contenitori, per differenziarli. L’idea che ogni metallo abbia una resistenza elettrica equivalente, a una determinata frequenza, viene utilizzata per ottenere l’identificazione. Nella letteratura, diverse tecniche sono descritte per differenziare i materiali non ferromagnetici da cui sono. I metodi più utilizzati per l’identificazione dei contenitori sono la misurazione della corrente ad alta frequenza e la risposta nel dominio del tempo prima di uno stimolo.

Il metodo di identificazione dalla misurazione corrente nell’induttore è uno dei più antichi usati. In, è descritto come da un controllo basato sul loop di fase chiuso (PLL, per il suo acronimo in inglese), viene richiesta la frequenza di risonanza del sistema contenitore induttivo. Per ogni regolazione della frequenza, la misurazione corrente viene eseguita dall’induttore da un trasformatore di corrente e a seconda del valore ottenuto, il tipo di materiale è noto. Ciò si basa sui metalli precedentemente sollevati e non ferromagnetici aventi una resistenza molto più bassa rispetto a ferromagnetica, applicando la stessa tensione all’induttore, si ottiene una corrente maggiore. In questo caso, la tensione dell’inverter dell’inverter è stata ridotta a 20 V, in modo che la corrente di circolazione del sistema non influenzerà i semiconduttori di potenza. La teoria della risposta del metodo nel dominio del tempo prima che uno stimolo stabilisca, che l’impedenza equivalente può essere rappresentata attraverso un circuito RLC serie. In, sorge che la risposta naturale che questo tipo di circuito possiede è suborbitato quando la frequenza naturale è maggiore del coefficiente del buffer esponenziale. Nel, è possibile visualizzare l’effetto di 5 contenitori di diversi materiali metallici, prima di un impulso di attivazione a uno dei semiconduttori di potenza.È evidente come la risposta naturale del sistema per tutti i casi è suborbita.

Essere il coefficiente di buffering molto più basso quando non c’è contenitore sulla cucina. Per quanto riguarda i contenitori, il tempo di oscillazione, come la grandezza di esso, è molto maggiore per l’alluminio che per i restanti materiali ferromagnetici, lo stesso accade per la frequenza delle oscillazioni. Pertanto, per identificare il tipo di materiale è necessario eseguire il trattamento della risposta, in cui viene ottenuto un segnale con una frequenza proporzionale a quella delle oscillazioni. Nel caso del numero di impulsi che un riferimento fisso è maggiore, è in presenza di contenitori non ferromagnetici o senza un contenitore, il sistema di controllo prende la decisione di spegnere il sistema di alimentazione. Nella figura 2, quanto sopra è precedentemente esposto.

Segnali utilizzati per l'identificazione del contenitore. a) contenitore in alluminio. b) Modellazione del contenitore ferromagnetico della carica elettrica.
fig. 2 Segnali usati per l’identificazione del contenitore. a) contenitore in alluminio. b) contenitore ferraromagnetico che modella la carica elettrica.

Modellazione della carica elettrica

Negli ultimi 25 anni, è possibile trovare una grande varietà di metodi per il calcolo del Impedenza equivalente del sistema contenitore induttivo. Alcuni di questi sono complessi, perché tengono conto di tutti i parametri fisici, elettrici e geometrici dell’induttore, garantendo un approccio abbastanza accurato. Tuttavia, ci sono altri che tengono semplicemente conto di alcuni parametri essenziali del sistema dell’induttore del contenitore. Questi non sono così accurati, ma è possibile ottenere risultati favorevoli nel comportamento delle variabili elettriche del sistema.

Avanti, sono menzionati alcuni dei metodi più utilizzati per il calcolo della impedenza equivalente:

  • analisi attraverso il modello analogo del trasformatore.

  • Analisi della simulazione del campo elettromagnetico con il metodo degli elementi finiti (Fea Strumento, per il suo acronimo in inglese).

  • modellato attraverso l’acquisizione di dati delle misurazioni di tensione e corrente del sistema di contenitore dell’induttore in un intervallo di frequenza.

Per la progettazione delle fasi di alimentazione del sistema, in particolare l’inverter, è necessario conoscere le caratteristiche del carico, che è variabile a seconda della frequenza di commutazione. Pertanto, in questo lavoro, la combinazione di metodi di analisi viene utilizzata attraverso il modello analogo del trasformatore e modellato attraverso l’acquisizione dei dati delle misurazioni di tensione e corrente del sistema di contenitore dell’induttore in un intervallo di frequenza, per il calcolo. caricare. La metodologia utilizzata per ottenere le caratteristiche di resistenza e induttanza equivalente rispetto alla frequenza, per due diversi contenitori è esposto, questi risultati sono presentati in figura 3. è dimostrato con le curve ottenute, la variazione presente nell’impedenza equivalente, che ha l’investitore come un carico. L’intervallo di frequenza a cui il carico sarà operato è 22 kHz a 45 kHz.

Parametri di impedenza equivalente stimata. a) resistenza equivalente. b) Induttanza equivalente. fig. 3 Parametri relativi a impedenza equivalente stimata. a) resistenza equivalente. b) Induttanza equivalente.

Strategia della fase di controllo

Il sistema di controllo dell’installazione sperimentale proposta è composta dall’interfaccia utente e dal dispositivo di controllo dei circuiti di alimentazione. Attraverso un programma sviluppato sul computer, vengono inviati i dati necessari, per impostare il punto operativo desiderato sull’inverter. Il dispositivo di controllo deve essere in grado di mantenere stabilmente il punto operativo fisso. L’elemento che governa tutta la strategia di controllo del sistema di alimentazione è il microcontrollore PIC18F4580, il produttore di microchip.

Il microntroller è responsabile per l’esecuzione di diverse funzioni tra cui il monitoraggio delle protezioni è, ad esempio la tensione di La rete per avviare il processo se rientra nei parametri indicati, altrimenti viene visualizzato il messaggio di errore di tensione. Quindi eseguire il processo di implementazione del contenitore in base all’algoritmo attuato in. Nel caso in cui non sia possibile, viene visualizzato un messaggio di errore, al contrario, se è ferromagnetico, i valori del punto operativo stabilito vengono salvati e i segnali di controllo vengono dati all’inverter. Ogni ciclo medio della rete viene eseguito un numero di compiti in un ordine specifico. Questi consistono nella tensione della rete di misurazione della rete e della temperatura dei semiconduttori e del contenitore.Tutti questi segnali sono confrontati con un riferimento, nel caso in cui vi sia un’anomalia riflessa attraverso un messaggio e l’investitore è spento. Tutto è il coordinamento degli eventi è sincronizzato con la traversata zero della tensione di rete. Ognuno di essi viene confrontato con un riferimento e controlla se è al limite possibile, altrimenti il sistema è spento. Il valore massimo corrente raggiunto nel possibile intervallo viene inviato al PC. Questo processo verrà ripetuto durante il tempo in cui l’utente stabilito per il funzionamento del sistema e una volta esaurito, si spegne automaticamente ed è pronto per regolare nuovamente i valori. In qualsiasi momento l’utente ha la possibilità di spegnere il computer manualmente per avviare il processo dall’inizio.

Implementazione delle fasi del diagramma proposto.

I circuiti dei passaggi di alimentazione, monitoraggio e controllo sono progettati nello stesso PCB, in cui gli elementi di potenza sono raggruppati nel lato sinistro della carta, durante il monitoraggio e il controllo sulla destra. La figura 4 a) presenta la scheda elettronica, che è collegata al feed di rete, i terminali dell’induttore e il cavo USB, per il collegamento al computer. È possibile effettuare il trasferimento del codice del programma al microcontroller, senza doverlo rimuovere dalla scheda, come viene utilizzato ICSP (nella programmazione seriale del circuito). Una panoramica di come viene effettuato il sistema implementato, è mostrato nella Figura 4 B). Quello che funziona a una frequenza di 35 kHz dopo aver eseguito una spazzata a frequenza.

a) scheda elettronica con circuiti elettrici, monitoraggio e controllo dell'impianto sperimentale b) Sistema di potenza e controllo implementato operando a 35 kHz.
fig. 4
a) Carta elettronica con circuiti di potenza, monitoraggio e controllo dell’installazione sperimentale. b) Sistema di potenza e controllo implementato di funzionare a 35 kHz.

Risultati

simulazioni e risultati pratici.

Avanti, i risultati sono presentati del Simulazioni ottenute dalle fasi elettriche e dal controllo dell’installazione sperimentale proposta. Lo strumento utilizzato è l’ISIS (sistema di input schematico intelligente), appartenente al programma Protech Proteus Simulation, della società di elettronica Labenter Electronics. I semiconduttori di potenza utilizzati nell’analisi sono IGBT.

Figura 5, ha il comportamento di diverse variabili a 28 kHz. Nella figura 5 a), la tensione dell’inverter dell’inverter (blu) ha un comportamento simile a quello della tensione di uscita del raddrizzatore, tuttavia, ci sono piccoli disturbi dovuti a interruttori sul carico. Questi interruttori si riflettono nella tensione del collettore del trasmettitore dell’IGBT inferiore (arancione), che ha due componenti a bassa e alta frequenza, che è apprezzata è la bassa frequenza. Il valore di tensione massima per supportare gli IGB è 155 V, per una tensione di rete di 110 VRMS. Per quanto riguarda la figura 5 B), le variabili presentate sono l’ingresso (blu) e corrente (arancione) dell’ingresso del sistema e dell’uscita (verde) e corrente (rosa) dell’inverter. Il comportamento della corrente di ingresso è praticamente sinusoidale ed è in fase con tensione, che garantisce un fattore di potenza vicino all’unità. Il valore massimo corrente ottenuto per questo caso è 10 A, equivalente a 7,07 bracci. Per quanto riguarda la tensione di uscita dell’inverter (verde), è molto più alto (287 V picco) rispetto a quello corrispondente a valori teorici. Ciò è dovuto all’opposizione dell’induttanza equivalente a modifiche a corrente improvvisa, quando si verifica la commutazione, che produce picchi di tensione che non possono essere levigati da condensatori inverter, il valore della capacità di questi non è abbastanza grande da contrastare le variazioni improvvise della tensione.

A) Tensione di inverter inverter (blu) e trasmettitore Tensione del collettore del IGBT inferiore (arancione). B) Tensione (blu) e corrente (arancione) Ingresso del sistema e tensione (verde) e uscita corrente (rosa) uscita output.
fig. 5
a) Tensione dell’inverter inverter (blu) e tensione del trasmettitore della parte inferiore IGBT (arancione). b) ingresso di tensione (blu) e corrente (arancione) del sistema e della tensione (verde) e corrente (rosa) output dall’inverter.

Tutto ciò che è esposto avviene, perché funzionano nelle vicinanze di la frequenza di risonanza. La corrente di uscita segue la busta della tensione di ingresso dell’inverter, raggiungendo un valore massimo di 27.5 A. È anche apprezzabile, poiché i segnali di uscita dell’inverter sono alternativi, come previsto secondo la teoria. Il componente visibile nella figura è che corrisponde alla bassa frequenza.

Nella figura 6, i comportamenti ad alta frequenza del PIC18F4580 (blu e arancione) e la tensione (verde) e corrente (rosa) sono esposti, per 28 kHz. (Figura 6 A) e 35 KHZ (Figura 6 B). È apprezzato in quanto i segnali di controllo sono complementari l’uno con l’altro, con un piccolo tempo morto tra loro (1μs), sia per entrambi i punti operativi. Per quanto riguarda i segnali di tensione e la corrente di uscita dell’inverter, è osservato come vengono raggiunti i valori massimi per 28 kHz. In tal caso, è apprezzato in quanto la corrente segue un comportamento praticamente sinusoidale, indicando che è vicino alla frequenza di risonanza, il valore massimo raggiunto è 27.5 A. La tensione ha picchi al momento della commutazione degli IGBTS, causando i valori massimi, causando i valori massimi Vicino a 300 V. Tuttavia, a 35 kHz la tensione e la corrente hanno valori minori, poiché funziona a una frequenza superiore al sistema RLC naturale. Il comportamento della corrente è più vicino a un’esponenziale crescente e decrescente, a seconda dell’impulso di attivazione, il valore di picco è 16 A. Per quanto riguarda la tensione, anche il valore del picco raggiunto è maggiore del teorico, poiché il Value Rispondente è relativamente alto , così che i condensatori risonanti non possono contrastare le variazioni di tensione. Poiché la frequenza aumenta, sia la reattanza induttiva equivalente che la resistenza equivalente sono aumentate e quindi la corrente diminuirà, nello stesso modo in cui si verifica con la tensione di uscita fino a quando il suo valore è stabilizzata nei valori teorici.

PIC18F4580 Segnali di controllo (blu e arancione), (verde) (verde) e corrente (verde) di uscita dell'inverter. a) a 28 kHz. b) a 35 khz.

fig. 6
Segnali di controllo del PIC18F4580 (blu e arancione), uscita di tensione (verde) e corrente (rosa) uscita. a) a 28 kHz. b) a 35 kHz.

Per convalidare i circuiti implementati, le forme d’onda delle variabili analizzate nella simulazione sono ottenute, sia dalle fasi di alimentazione che da quelle di controllo. I punti operativi impostati sono gli stessi delle simulazioni. L’inverter può funzionare una volta che il contenitore è conforme ai requisiti della tecnica di identificazione del contenitore, i risultati ottenuti da questo test possono essere visti.

I primi segnali elettrici da analizzare sono quelli presentati nella figura 7 e corrispondono alla tensione (gialla) e alla corrente (blu) dell’ingresso del sistema, tensione di uscita del raddrizzatore (rosa) e la corrente (verde) dall’induttore, alle frequenze di 28 kHz (figura 7 A) e 35 kHz (figura 7 B). Simile a come nelle simulazioni, i valori massimi di corrente si verificano a una frequenza di 28 kHz. A tale frequenza, può essere apprezzato in quanto la corrente di ingresso raggiunge un valore di picco di circa 9,75 A, equivalente a 6,9 bracci. È notevole, poiché la corrente (blu) segue un comportamento sinusoidale ed è in fase con la tensione della rete, che garantisce un fattore di potenza vicino all’unità. Tuttavia, per 35 kHz, il valore di picco è 5,09 A, corrispondenti a 3.61 bracci e osservati come deformità sono osservati nella forma d’onda, prodotta dalle armoniche presenti nel segnale. Inoltre, c’è una leggera fase tra la tensione corrente e di ingresso.

Tensione elettrica (gialla) e corrente (blu) Parametri di ingresso, tensione di uscita del raddrizzatore (rosa) e corrente di uscita dall'inverter (verde). a) a 28 kHz. b) a 35 khz.

fig. 7
Tensione elettrica (giallo) e corrente (blu) Parametri di ingresso, tensione di uscita del raddrizzatore (rosa) e corrente di uscita dall’inverter (verde). a) a 28 kHz. b) a 35 kHz.

Per quanto riguarda la tensione di uscita del raddrizzatore, il suo valore massimo è 158 V perché la tensione della rete ha una grandezza di 112 VRM. I valori di picco che raggiungono la corrente di uscita dell’inverter sono da 26 A e 16,8 A per 28 kHz e 35 kHz, rispettivamente.

nell’inverter del ponte centrale La tensione massima che gli IGBTS devono essere supportati è 158 V, per una tensione di rete di 112 VRMS, che è apprezzata nella figura 8. In esso, la tensione di uscita dell’inverter è presentata per una frequenza di 28 kHz, che ha un valore di picco del 330 V. il componente mostrato di Questi due segnali di tensione sono basse frequenze.

I parametri di tensione dell'inverter elettrico inverter (giallo), tensione di emettitore IGBT inferiore (blu) e tensione di uscita dell'inverter (rosa) a 28 khz.
fig. 8
Inverter Electer Inverter I parametri di tensione di inverter (Giallo), collettore di tensione che emettono iGBT inferiori (blu) e tensione di uscita dell’inverter (rosa) a 28 kHz.

Figura 9, raccoglie le forme d’onda degli impulsi di attivazione degli IGBT (giallo e blu), la tensione (rosa) e la corrente (verde) dell’uscita dell’inverter, a 28 kHz e 35 kHz . Come previsto, si verificano valori massimi di tensione e attuali per 28 kHz, dove è apprezzato in quanto la corrente ha un comportamento sinusoidale. Questa prova, che funziona l’inverter, vicino alla frequenza naturale del circuito RLC, formato dal sistema induttivo-contenitore e dai condensatori risonanti. Il comportamento delle tensioni e delle magnitudini correnti, sia per i punti operativi, sono coerenti con quelli ottenuti nelle simulazioni. La differenza sta nei valori di picco dei segnali, che possono essere attribuiti alla variazione del prodotto di induttanza equivalente al riscaldamento del contenitore e del suo contenuto.

Parametri di tensione elettrica (Giallo) e ingresso corrente (blu), tensione di uscita del raddrizzatore (rosa) e corrente di uscita dell'inverter (verde). a) a 28 kHz. b) a 35 khz.

fig. 9
Tensione elettrica (giallo) e corrente (blu) Ingresso (blu), tensione di uscita del raddrizzatore (rosa) e corrente di uscita dall’inverter (verde). a) a 28 kHz. b) a 35 khz.

Interfaccia utente con MATLAB

L’interfaccia utente, che consente la regolazione della frequenza operativa dell’inverter, viene eseguita tramite un programma sviluppato in La Guida MATLAB, versione 7.7.0.471 della società The MathWorks. È nominato programma per l’installazione sperimentale di cucina a induzione (Pieti).

Lo scopo principale di PITI è quello di ottenere la funzione di frequenza corrente, che ha il contenitore, contro l’investitore implementato. Cioè, mostra lo spettro di frequenza in cui si verifica la risonanza del circuito RLC. Il programma consente di impostare diversi punti operativi dell’inverter, attraverso un passaggio di frequenza manualmente o automaticamente. Pertanto, l’accensione, spenta e il tempo in cui l’inverter sarà in esecuzione, è fissato dal PC. Per ottenere ciò, è necessario collegarsi alla porta USB del computer, alla scheda elettronica, che utilizza il convertitore Serial-USB comunica dal protocollo USAT. Le informazioni inviate dal programma al microcontroller sono lo stato dell’inverter e della frequenza di funzionamento. La figura 10, presenta l’interfaccia utente di Pieci, in cui vengono presentati i risultati ottenuti dalla funzione di frequenza corrente del contenitore 1, attraverso il quale può essere noto quale è il valore della frequenza di risonanza che ha implementato l’inverter. Con la funzione di frequenza corrente ottenuta, le stime possono essere effettuate la potenza massima che il contenitore può consumare e consente di verificare la sensibilità della corrente alla variazione di frequenza. Nel caso di specie, può essere visto come la massima corrente ottenuta è di circa 10 A, che si verifica a 28 kHz. La massima sensibilità al cambiamento di frequenza è nell’intervallo di 29 kHz a 33 kHz, per la zona induttiva.

Interfaccia utente del programma di controllo di installazione sperimentale una volta una spazzata di frequenza è eseguito.
fig. 10
Interfaccia utente del programma di controllo di installazione sperimentale Una volta eseguita una spazzata di frequenza.

Conclusioni

Conclusioni

Il fornello a induzione elettromagnetico deve essere visto come un contenitore di cottura del sistema, A causa dell’influenza che possedere le caratteristiche dei materiali con cui è prodotto questo ultimo elemento, sul sistema di alimentazione elettronica. Il programma sviluppato per l’interfaccia utente fornisce il controllo completo sull’accensione, off e stabilimento del punto operativo desiderato sull’inverter. Inoltre, consente di ottenere le funzionalità di flusso di corrente per i contenitori utilizzati nell’installazione, che consentirà ad altri studi nei lavori futuri. Con la somiglianza tra le simulazioni e i risultati pratici ottenuti è possibile convalidare il corretto funzionamento delle fasi di forza progettate dall’installazione sperimentale. La strategia di controllo e l’interfaccia utente progettata garantiscono il funzionamento di successo dell’intero sistema elettronico. Con i risultati ottenuti nel presente lavoro, un materiale è valido che spiega il funzionamento di questa tecnologia applicata alla cottura del cibo ed è ottenuto, una base sperimentale per lo sviluppo di un prototipo di cucina a induzione.

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