Power Electronics
http://valvol.ru/

Индукционная варочная плита своими руками
http://valvol.ru/topic2749.html
Страница 6 из 10

Автор:  samodel [ 02-01, 21:51 ]
Заголовок сообщения:  Re: Индукционная варочная плита своими руками

e-nik писал(а):
В схемах с процессором этот сигнал заводится на обработку отсутствия посуды.

Значит я не угадал с принципом работы детектирования отсутствия посуды у бытовых плиток.
Такой принцип мне не подходит по конструктивным причинам, т.к. генератор планирую в виде отдельного законченного устройства. Проработаю ещё вариант с огибающей, двумя компараторами и подсчетом периодов, предложенный выше, потом сделаю выбор.

Автор:  samodel [ 03-01, 13:42 ]
Заголовок сообщения:  Re: Индукционная варочная плита своими руками

samodel писал(а):
Проработаю ещё вариант с огибающей, двумя компараторами и подсчетом периодов...

Аналоговая часть вот такая получилась
https://disk.yandex.ru/d/ZHNxcrDluQF3RA

Автор:  samodel [ 05-01, 13:13 ]
Заголовок сообщения:  Re: Индукционная варочная плита своими руками

Так тоже работает, только значения добротности получаются не такие, как в предыдущем варианте :live-14:
Изображение

Автор:  samodel [ 06-01, 15:18 ]
Заголовок сообщения:  Re: Индукционная варочная плита своими руками

samodel писал(а):
значения добротности получаются не такие, как в предыдущем варианте :live-14:

Чтобы разобраться, просто взял график затухающих колебаний тока контура из модели LTspice и по графику вручную рассчитал добротность по обоим методам одного и того же графика и к удивлению получил два разных числа, по методу измерения амплитуд получил добротность 9, а по методу подсчёта периодов получил добротность 5.
Что не так? Кто-то прокомментирует?

Автор:  valvol [ 07-01, 00:20 ]
Заголовок сообщения:  Re: Индукционная варочная плита своими руками

samodel писал(а):
...просто взял график затухающих колебаний тока контура из модели LTspice и по графику вручную рассчитал добротность по обоим методам одного и того же графика и к удивлению получил два разных числа, по методу измерения амплитуд получил добротность 9, а по методу подсчёта периодов получил добротность 5. Что не так? Кто-то прокомментирует?

Здесь телепатов нет. :live-14: Выкладывайте график и расчеты.

Автор:  samodel [ 07-01, 12:47 ]
Заголовок сообщения:  Re: Индукционная варочная плита своими руками

valvol писал(а):
Выкладывайте график и расчеты.

Тот график уже не воспроизведу, но другие ведут себя так же.
Модель получения графика https://disk.yandex.ru/d/j6e_JsdyHdUi9w
Собственно график тока контура:
Изображение
Метод расчёта по амплитудам:
Изображение
Подставил в формулу амплитуды 14,15А и 9,76А, получил добротность 11,99.
Метод подсчёта периодов:
Изображение
Делим 14,15А на 23,14, получаем нижний уровень амплитуды 0,61А. Подсчитав количество периодов получаем добротность 7.

Автор:  valvol [ 07-01, 15:25 ]
Заголовок сообщения:  Re: Индукционная варочная плита своими руками

Картинка имеет различные декременты затухания. Для начального участка ln(14.145/9.796)=0.367, а для конечного ln(1.04/0.506)=0.72. Похоже это происходит из-за того, что ключевые элементы модели (U2, U3) имеют нелинейную зависимость сопротивления от тока. Отсюда и бардак с добротностью.
На практике будет происходить тоже самое.

Автор:  samodel [ 07-01, 18:57 ]
Заголовок сообщения:  Re: Индукционная варочная плита своими руками

valvol писал(а):
Похоже это происходит из-за того, что ключевые элементы модели (U2, U3) имеют нелинейную зависимость сопротивления от тока. Отсюда и бардак с добротностью

Для того, чтобы определить какой метод ближе к истине, в той же модели заменил полупроводники на идеальные выключатели, вот модель https://disk.yandex.ru/d/ZtK-LgjG2qtTcA
и получил вот такой график
Изображение
Обсчитав его получил по методу измерения амплитуд добротность 12,8, а по методу подсчёта периодов добротность 10.
Тоже не сошлось, но уже результаты ближе. Метод измерения амплитуд дал более близкий результат к результату модели с полупроводниками.

Автор:  samodel [ 07-01, 19:13 ]
Заголовок сообщения:  Re: Индукционная варочная плита своими руками

Сделал ещё один опыт, с помощью модели https://disk.yandex.ru/d/AdyyuDMCx0iVtw
построил идеальный график гармонических колебаний напряжения, с амплитудой, убывающей по экспоненте
Изображение
Расчёт по методу измерения амплитуд дал добротность 19,88, а по методу подсчёта периодов дал добротность 16. :live-14:

Автор:  valvol [ 07-01, 21:53 ]
Заголовок сообщения:  Re: Индукционная варочная плита своими руками

Чтение встроенной помощи симулятора LTspice частенько позволяет создавать простые модели. Например, источник экспоненциально спадающего переменного напряжения можно создать при помощи единственного источника напряжения.
Код:
SINE(0 5 100k 0 20k 0)

где freq = 100k - частота переменного напряжения,
а Theta = 20k - коэффициент затухания, обратный постоянной времени затухания tau = 50u.
Кроме этого стоит внимательно изучать картинки, которые сами выкладываете. Там указано, что формула Q = pi*Ne упрощенная и справедлива для очень маленького декремента затухания.

Автор:  samodel [ 07-01, 22:28 ]
Заголовок сообщения:  Re: Индукционная варочная плита своими руками

valvol писал(а):
Кроме этого стоит внимательно изучать картинки, которые сами выкладываете. Там указано, что формула pi*Ne упрощенная и справедлива для очень маленького декремента затухания.

На картинке я так понял, что при малом декременте затухания приводятся формулы после этой фразы, т.к. эта фраза начинается с заглавной буквы, т.е. это начало предложения.
Ну это уже не важно.
Я тут набрёл на статью в Интернете https://zetlab.com/metodyi-izmereniya-d ... o-kontura/
В этой статье авторы приводят определение и расчёт добротности различными методами. Так вот, методы, которые основаны на измерении амплитуд, судя по полученным у них числам, дают большую погрешность относительно теоретического расчёта добротности по значениям R, L, C. Кстати и декременты затухания у них между разными периодами тоже получились разные.
Поэтому делаю вывод, что то, что получилось у меня это вполне нормально и копание можно завершить.

Автор:  analitik [ 08-01, 17:55 ]
Заголовок сообщения:  Re: Индукционная варочная плита своими руками

Здравствуйте! Приобрел недавно специально для экспериментов дешевую китайскую индукционную плитку 1600 ватт. Обнаружил, что сильно греется индуктор - оказалось, что жгут катушки состоит из 13-ти эмалевых проводов диаметром 0,35 скрученных обыкновенной скруткой. Но самое обидное - алюминиевые! Придется перематывать, но уже медью. Может кто владеет информацией - чем (диаметр и количество проводков, тип скрутки) намотаны нормальные индукторы индукционных плит мощностью 2 - 3 квт. Извиняюсь за вторжение, заранее благодарю!

Автор:  valvol [ 08-01, 18:27 ]
Заголовок сообщения:  Re: Индукционная варочная плита своими руками

analitik писал(а):
Обнаружил, что сильно греется индуктор

Сильно, это как?
analitik писал(а):
Может кто владеет информацией - чем (диаметр и количество проводков, тип скрутки) намотаны нормальные индукторы индукционных плит мощностью 2 - 3 квт. Извиняюсь за вторжение, заранее благодарю!

Внимательно прочитайте эту тему. Благо страниц в ней немного.

Автор:  valvol [ 08-01, 18:40 ]
Заголовок сообщения:  Re: Индукционная варочная плита своими руками

samodel писал(а):
...методы, которые основаны на измерении амплитуд, судя по полученным у них числам, дают большую погрешность относительно теоретического расчёта добротности по значениям R, L, C. Кстати и декременты затухания у них между разными периодами тоже получились разные.

Особенно большую погрешность получаем при расчете добротности через убыль энергии:
Изображение
И это конечно следует учитывать, если целью является именно точное измерение добротности.

В модели хороший результат получается при прямом измерении соотношения реактивной мощности в индуктивности к активной мощности в сопротивлении.
Изображение
Однако, осуществление этой методики на практике является проблемой. :live-14:

Автор:  samodel [ 08-01, 20:31 ]
Заголовок сообщения:  Re: Индукционная варочная плита своими руками

valvol писал(а):
И это конечно следует учитывать, если целью является именно точное измерение добротности.

Конечно у меня нет цели построить прецизионный измеритель добротности, в индукционном нагревателе основная цель это защитить конденсаторы контура от перенапряжения. Так уж я сам себе поставил ТЗ конструктивно разделить генератор и блок согласующего трансформатора с контуром и контролировать напрямую напряжение на конденсаторах контура проблематично. Предельное напряжение конденсаторов зависит от частоты и на частотах выше 10 кГц может значительно падать. Вот для примера график из даташита на конденсаторы СВВ81
Изображение
Кроме этого добротность может дать полезную информацию о коэффициенте мощности в индукторе, т.е. об эффективности нагрева.
Неточности выбранного мной метода измерения добротности в принципе можно будет скомпенсировать программно в МК.

Страница 6 из 10 Часовой пояс: UTC + 4 часа
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
http://www.phpbb.com/