行业知识--便携式感应加热设备|感应钎焊设备-上海桥立电气有限公司
铝钎焊中的感应加热温度控制技术
摘要：介绍了感应加热钎焊铝合金中影响温度控制的要素，论述了影响精度控制及温度分布等问题的原因及相应的解决方案。关键词：感应钎焊 温度控制一、引言& &在感应钎焊中，温度控制是影响焊接质量的关键因素之一，感应钎焊的工作原理是利用感应线圈产生的交变磁场在工件中感应电流从而产生热能，由于在加热过程中，线圈电流、工件内地涡流、磁场、工件温度及其分布、工件阻抗特等多个物理参数都是变化的，且相互影响，再加上测量环节及电源功率调节等因素带来的影响，使得感应加热的温控系统具有滞后性、时变性及非线性等特征。对于铝合金的硬钎焊，经常会遇到钎焊料及助焊剂等工作温度非常接近母的情况，对温度控制提出了更高的要求。跟其它加热方式相比较而言，感应加热温控系统受影响因素较多，因而也为其应用提供了更多的可变因素，控制方法及手段更多样化，其中不但包括温度变化曲线的控制、加热温度精确度的控制，也包括温度在工件上的分布的控制。&二、温度变化的控制2.1.升温的控制& &由于感应加热的集肤效应，局部加热功率密度可以很高，比功率密度的提高也就意味着升温速度的提高，快速局部加热是感应加热的优点之一。充分利用这一特点，对钎焊区域进行快速加热，可以有效地提高钎焊效率及能源利用率。对于铝合金钎焊来说，一般是其他因素限制了升温速度，如：2.1.1.过快的升温速度会在工件造成较大的温差从而引起工件变形，2.1.2.对于结构复杂的工件局部升温过快引起的超温，2.1.3.由于感应加热时工件及感应器内的电流都非常大，因此彼此间的电磁力会是一个需要考虑到因素，有时使用过大的功率会导致过大的电磁力，电磁力多大甚至可以引起工件变形；2.1.4.工艺上的要求，如母材、钎料或钎剂对升温速度有要求2.2保温的控制& &对于感应加热电源来说，保温相对比较容易，在保温过程中，由于温度在工件上的分布一般是要继续变化的，工件的散热也是发生相应的变化，所以如果需要非常精确度温度稳定性，也需要采用闭环温度控制。2.3.降温的控制& &由于电源功率可调，所以可以准确地控制工件降温速度，但是当冷却速度要求高于自然冷却速度时，只能采取外部强制冷却，如空气冷却甚至水冷等。三、温度精度的控制& &由于感应加热系统的复杂性，温度精度的控制相当比较复杂，为了保证温控精度，一般需采用闭环控制系统如下图所示，其控制精度受到测温方法（反馈单元），感应加热电源（受控单元），控制方式（控制单元）等各环节的影响&& & & & & & & & & 图1感应加热温度控制系统3.1.测温方法（反馈单元）& &由于铝合金在温度变化工程中，表面颜色变化不明显，所以采用目测方式判断温度非常困难，也就是需要非常有经验。而且如果想采用闭环自动温度控制方式，则必须采用其它测温装置。红外测温由于可以实现非接触测量，在很多感应场合得到应用。但是由于其工作原理是通过测量物体红外发射功率来测量温度，所以对于铝合金加热的温度测量比较困难，一是因为光亮的铝合金表面由于发射率过低，二是铝合金在加热过程中极易氧化，从而导致其发射率在加热中发生变化。但是如果加热过程中工件表面状况一致性及重复性很强时，测温只是用于加热重复性控制时也可以考虑使用。比较常见的是采用热电偶测温，价格低廉测温可靠，缺点是必须跟测温物体良好接触，相比而言，用热电偶要精确的多，但这种接触式测量手段也受到一定的限制，如果采用表面接触式测量，测量精度受热电偶与工件间的接触是否良好的影响，在工件上增加一个测量孔，从测量角度看是最理想的，测量精度很高，但是有时由于工件本身的一些限制而无法实现，如需要测量点不允许打孔或工件本身就不允许打孔。& &对于形状比较复杂的工件，检测点的选择也比较重要，一般要选择靠近加热区，能够灵敏及时反映温度变化的点，同时也能够反映钎焊区温度曲线特征的区域。3.2.温度控制方法（控制单元）3.2.1.手动控制& 就是采用手动调节功率的方式来控制加热功率，这种方法对操作者的要求很高，有一定的风险。有经验的操作者可以根据母材的颜色、钎料及钎剂的熔融状态判别工件的温度。如果有温度测量装置，则操作要容易得多。3.2.2.程序控制& 采用程序控制方式， JouleMax系列电源本身带有程序控制功能，可以编辑功率或电流曲线用于加热自动控制，批量生产时，如果有定位精确的工装设备，采用程序控制的重复精度很高。实际操作中存在如何确定程序参数的问题，一般采用一个调试件利用测温装置直接调试出程序。 其缺点是当系统中有参数（比如环境温度、工件尺寸及位置等）发生变化时，输出功率不能做相应的变化以保证相同的钎焊温度曲线。3.2.3.PID调节控制& 是温度闭环控制方式中最为常用的控制调节单元，就是以温度反馈为输入，根据相应的比例、积分及微分参数，对控制输出进行调整，使工件温度能够跟随设定温度。其缺点是PID参数的优化比较麻烦，且当外部条件发生变化时，最优参数也会随着变化。因而在感应加热系统使用时很容易造成超调及振荡。为了避免在升温及保温段容易出现的超调现象，一般将该段改为多段控制。3.2.4.其他新型的控制模式&&&& 针对感应加热系统的特点，近年来模糊控制及Fuzzy+PID混合控制方式开始逐渐应用于感应加热，为解决升温拐点处容易超调及振荡提供了新的解决方法。&3.3.感应加热电源（受控单元）& &&传统的感应加热电源一般采用并联谐振，功率调节在整流部分实现，其最小调节步长限制于整流触发脉冲的频率，再加上整流部分的大电抗器对电流变化的限制，使得其反应时间相对比较缓慢，不论是其起停加热还是升降功率都有一定的时滞性，这必然会给整个加热系统的控制增加了& & & & & &图2 传统并联感应加热电源工作原理图&Joulead生产的JouleMax系列便携式感应加热电源，是一种串联型逆变电源，整流部分为不可控整流，调功在逆变部分实现，由于逆变频率一般选择在超音频段，使得其最小调节步长仅有0.1ms左右，因而起停加热及功率调节速度要快得多。& & & & & & & & & &图3 &感应加热电源工作原理四、温度分布的控制& &感应加热本身就是一种局部加热方法，所以同温度曲线的控制相比，温度分布的控制更为重要，既要避免局部超温过烧，也要避免钎焊区域温度不足，同时也要避免因温差引起的变形等。4.1.加热方式& &铝合金是一种导热性非常好的金属材料，所以采用不同的加热方式，对工件上的温度分布会有较大的影响，如图所示的，是一个铝板的单面感应器加热，我们采用两种种不同的加热方式使外表面温度达到600℃，工件为10mm厚的铝板，单面加热。从图 中可以看到，内部温度分布完全不同。& & & & & &图4 &分段加热模式时代温度曲线& & & & & 图5& 单段加热模式时的温度曲线4.2.感应器设计& &是控制温度分布的关键，设计感应器时，需要考虑高频电流的集肤效应、尖角效应、临近效应等。尤其要注意下面的几个关键问题4.2.1.钎料区的温度控制& &在加热中，焊料区的温度控制尤为重要，在设计感应器时，需要注意尽量避免工件中的环路电流流经钎料，因为钎料区有电流通过会有几个危害：首先容易引起钎剂的超温、由于电磁力的原因会影响其自由浸润扩散，有时甚至会被&抛出&钎焊区、钎料区也是要钎焊工件的各部件的接触区域，在钎剂熔化之前，电流同样会经过接触区域，而这里的接触电阻一般是很不稳定的，因而其电流分布及温度分布有可能会是不确定的，当钎料熔化时，电流分布及热量传输会有非常大的变化，也就是说钎焊区域的温度变化也会很大。4.2.2.零部件间的能量分配图6铝合金波导管钎焊示意图& && &当被连接的部件尺寸及大小相差悬殊时，设计感应器要注意其能量分配，大的部件要吸收多一些功率，小的部件吸收少一些功率，甚至有些极小的部件完全不需加热而靠热量传导完成加热。以加强对该部分的加热。工件管体部分由于体积小，所以采用了不带导磁体且距离工件较远，以维持管体部分的适当功率。由于感应器工作时磁场分布及工件温度场都是时变场，所以其分析较为复杂，一般是根据其基本原理及实践经验进行设计，近年来多物理场的有限元分析也开始用于感应器的分析设计。4.3.辅助冷却加热& & & 个别特殊工件的条件下，可能存在有通过其他途径无法消除局部温度偏高的问题，在这种情况下可以考虑局部冷却。常用的冷却手段有，压缩空气冷却、带水的比如在维修中，我们经常会遇到修补其中一个钎焊区临近区域的钎焊受到影响，这种条件下，需要对临近已钎焊区域进行辅助冷却。& &感应钎焊是一种非接触式的控制非常灵活的感应加热方式，因而更是非常便于同其他加热方式混合使用，对于个别温度分布要求比较特殊的工件，完全可以使用其他辅助加热手段，比如零部件上有一个非常小的凹坑时，火焰加热作为补充就很方便，而大型复杂板料件，跟炉体一起混合使用就会达到非常好的加热效果。4.4.导磁体的应用及屏蔽措施& &在感应加热中的应用非常广泛，其作用就在于能够聚集磁场，用于加强某个部位的加热，或是减弱相反方向上的加热。在某些工件的加热中，如果工件局部想避免加热但又无法避开加热线圈电磁场时，也可以考虑采用屏蔽措施，屏蔽的原理就是利用另一个闭和的导电回路，高频磁场在该回路感应的电流反过来对该磁场有抵消作用。五、结语& &感应钎焊从本质上说是一种可控的加热手段，简单可靠易用的背后是较为复杂的电磁场理论及控制理论，但当这一工具一旦为众多的应用客户掌握，感应加热必将成为钎焊的有力工具。&&超音频感应加热设备
微信二维码
该商品尚不支持在线交易，建议选购支持的商品。若您直接向卖家转账付款，可能存在资金风险。
公司名称：浙江嘉兴金汇高频加热设备有限公司
：刘艳斌&销售
联系方式：010- (专属客服：屈佳)
留下联系方式，专业采购团队帮你找货
采购数量：
手机号码：
采购说明：
剩余输入字数（500）
成功提交询价单，请等待供应商报价
加工定制：是
品牌：金汇
型号：JLC-100KW
产品别名：超音频加热机
产品用途：淬火，热成型
规格：740-560-1000（mm）
产品特点：加热快，适用广，耗电省，效果佳，环保好，占地少，操作易，效率高。产品用途1、透热成型A、各类标准件紧固件及其它机械零配件、五金工具、直柄麻花钻的热镦、热轧。直径16mm的圆钢，加热3-5秒左右即可进行挤压成型。B、对金属材料加热退火，以便拉伸，造型压花等。如钢管拉伸、弯管、砸头、铁丝、钢丝加热制钉，不锈钢制品退火，拉伸，涨型。2、热处理各类五金工具、电动、液压、气动元件，气配摩配等机械金属部件的表面、内孔、局部或整体淬火、退火、回火等。如锤、刀、剪、钳及各类轴、凸轮、链轮、齿轮、气门、球头销等及大型机床导轨和球墨铸铁的淬火，国内众多生产链轮和机床导轨的厂家均已采用本公司设备进行热处理。3、钎焊各类硬质合头、车刀、铣刀、刨刀、铰刀、金钢石锯片、锯齿的焊接。磨具、钻具、刃具的焊接。其它金属材料的复合焊接。如黄铜、紫铜部件、阀门、不锈钢锅底等。4、金属熔炼如熔炼金、银、铜等。5、其它加热领域铝塑管。电缆、电线的加热覆膜。食品、饮料、制药行业使用的铝箔封口，金属的预热膨胀等。IGBT系列节能电源技术优势●恒功率输出确保电源变压器可利用容量利用100%利用●信号采用光纤传输，抗干扰能力强●采用数字锁相技术，频率稳定度高●多重保护功能（双重死区保护，IGBT保护及过流、过压、超温、断水等各项保护）●工作频率范围宽，广泛用于熔炼、透热、淬火等热处理工艺●全封闭内循环水冷系统，确保设备安全。●实时多点温度控制及自动巡回检测，消除器件过热隐患。●可初现操作容错功能，用户错误操作不会对设备造成损坏●采用先进的多频点预置技术具有100%的成功启动率。
慧聪网厂家浙江嘉兴金汇高频加热设备有限公司为您提供超音频感应加热设备的详细产品价格、产品图片等产品介绍信息，您可以直接联系厂家获取超音频感应加热设备的具体资料，联系时请说明是在慧聪网看到的。
店内热门商品
同类商品推荐
我的浏览记录
超音频感应加热设备相关资源
中频电源相关热门专题
您在慧聪网上采购商品属于商业贸易行为。以上所展示的信息由卖家自行提供，内容的真实性、准确性和合法性由发布卖家负责，请意识到互联网交易中的风险是客观存在的。推荐使用，保障您的交易安全！
成功加入采购单!
当前采购单共3种货品
成功加入采购单!
当前采购单共3种货品
不能购买自己发布的产品！
选中货品中含失效货品，无法完成下单，可能是：
1.货品库存不足
2.货品已过期，或被卖家删除
3.货品不支持在线交易株洲市精诚高中频电炉厂
主营：维修及改造电子管,中频电炉,中频电源,中频感应加热炉,中频熔炼炉,IGBT中频设备,中频电源IGBT,中频炉电炉
> 电子管高频，电子管超高频
产品价格：电议元/套
最小起订：
供货总量：
所在地：湖南 株洲
联系人：喻坚 先生
发布时间：
有效期至：
电子管高频，电子管超高频详细信息说明
*发送对象：
*信息标题：
期望价格：
*留言内容：
我的联系方式：
公司名称：
*联系电话：
*请填写您的真实姓名。
*请填写您的手机号码。
温馨提示:中国铝业网工作人员收到委托后会与您联系，请保持手机畅通！
单价：电议
供应产品分类
单价：电议
单价：电议
单价：电议
单价：电议
单价：电议
地址：湖南株洲芦淞区
电话：86-8
联系人：喻坚
友情链接：我在测量IGBT超音频感应加热逆变电源时（120KW），IGBT模块GK的触发方波时，方波不能稳定一直向右移动._百度知道
我在测量IGBT超音频感应加热逆变电源时（120KW），IGBT模块GK的触发方波时，方波不能稳定一直向右移动.
看不清多少频率，我把示波器（模拟20M）的时间档都调过了没有用，示波器是好的请教一下内行是 怎么回事。
提问者采纳
你测试的方波信号是主控板给出的扫描信号，从你描述的看应该是IC4046控制的主板，线路应该是属于成都聚攀机电的线路类似的线路，其实只要你在测试的时候只要能看到方波就行可以不考虑它向右移动的
因为那是固有的特性
感应加热维修工程师
卢明洋为你服务
卢工果然是高手啊，主控板的确是成都的，我刚接触这方面的设备以后请多指教，我QQ是
很高兴能和你交朋友
其他类似问题
为您推荐：
逆变电源的相关知识
其他2条回答
有一个调节上下基准的电位器就可以看到了。还有切换交直流档看看，矩形波启动时还会有展波才行，如果带的话，带不带频率显示。就不知道你那边什么牌子的示波器频率应该是20k左右
你好，示波器是日立V-252 我把时间档调过了没有用及电平档拔出后都调过了没有用，信号插入左面通道，通道开关为1，内触发，切换为交流档，我想波形右移不能稳定是不是扫频速度快的正常现象啊，可信号是方波啊，你说矩形波启动时还会有展波才行，是什么意思啊，请赐教。
我做销售高频，中频设备的，也来学习下哈
等待您来回答
下载知道APP
随时随地咨询
出门在外也不愁供应河北优质的不锈钢保温炉-看中清新能专业厂家熔炼炉报价_新闻中心_中频感应加热~高频感应加热~超音频感应加热 中清新能电热设备
&&&&&&&&&&&&&&
服务热线：
中清新能电热设备有限公司
地址：保定市新市区瑞祥大街354号
邮编：071000
网址：http://www.bdxyz.net
500){this.width=500;}" class="huibox"/>
供应河北优质的不锈钢保温炉-看中清新能熔炼炉报价
整套熔炼炉设备包含中频电源柜、补偿电容、炉体及水冷电缆、减速机。炉体由炉壳、感应圈、炉衬、倾炉减速箱等四个部分组成，炉壳用非磁性材料制成，感应线圈是由矩形空心管制成的螺旋状筒体，熔炼时管内通冷却水。线圈引出铜排与水冷电缆连通，炉衬紧靠感应圈，由石英砂打实烧结而成，炉体的倾动由倾炉减速箱直接转动。
设备体积小；重量轻、效率高、耗电少
炉子周围温度低，烟尘少，作业环境好
操作工艺简单，熔炼运行可靠
加热温度均匀，烧损少
熔化升温快，炉温以控制，生产效率高
炉子利用率高，更换品种方便
中频电源柜说明：
功率等级：50 kW～2000kW
频率范围：500 Hz～3000Hz
设备说明：新一代中频熔炼电源，采用恒功率全数字集成电路板。使整个融化过程保持恒功率状态，具有更快的融化速度。故障率低易操作，易维修。
设备特点：
1、电脑控制或大规模集成电路控制，档次可选。
2、恒功率调节，减小了电网波动和炉料变化的影响，加热功率稳定，熔化速度快。
3、逆变角自动调节，使整流桥尽量保持满输出状态，减少了无功损耗和谐波污染，效率高，用电省。
4、具备多种软硬件抗干扰措施，并设有多种故障检测及保护功能，设备可长期稳定工作。
5、零压起振，起振成功率高，起动安全，操作方便。
6、数码显示工作状态，维修检测直观方便。
7、设备长期工作在“它激修正式”工作方式下，频率波动小，工作稳定。
保定市中清新能电热设备有限公司，是国内一流的高频、中频、超音频感应加热设备和冷却塔以及淬火机床的专业制造厂家，公司技术先进、产品种类齐全、稳定可靠、安全高效。能够定制多种异型感应器。期待与您的真诚合作！
QQ:&&邮箱：
联系方式：&
版权所有：中清新能电热设备有限公司&&
&&地址：保定市新市区瑞祥大街354号&&
&&邮编：071000
&&网址：http://www.bdxyz.net&&
&&传真：&&
&&手机：&&
&&联系人：刘经理&&