بررسی، تحلیل و شبیه‎سازی کوره‎های القایی سری و موازی بر اساس مدل واقعی

بیشترین کاربرد سیستم‎های حرارتی القایی در کوره‎های القایی است. امروزه از این کوره‎ها به دلیل داشتن مزایایی از قبیل سرعت بالای آنها در افزایش دمای ماده، نداشتن آلودگی‎های زیست محیطی به علت عدم استفاده از سوخت‎های فسیلی، کاهش هزینه‎های نگهداری و... در بسیاری از کارخانجات و کارگاه‎های ریخته‏گری و فلزکاری استفاده می‎شود. کوره‎های القایی علاوه بر ذوب، برای شکل دادن، آهنگری، سخت‎سازی فلزات و ایجاد حرارت سطحی در قطعات فلزی به طور وسیع مورد استفاده قرار می‎گیرد. استفاده از اثر القاء در جوشکاری درز لوله‎های فلزی و پروفیل‎ها دارای کاربرد زیادی در کارخانجات لوله‎سازی می‎باشد. هدف از انجام این پروژه شبیه‎سازی کوره‎های القایی سری و موازی بر اساس مدل‎های واقعی می‎باشد، به گونه ای که بتوان نتایج حاصل از این شبیه سازی ها را برای کوره های واقعی تعمیم داد. بدین منظور ابتدا به معرفی کوره‏های القایی پرداخته و سپس به بررسی اصول عملکرد کوره‎های القایی صنعتی می‎پردازیم. پس از آن به معرفی قسمت‎های مختلف کوره‏های القایی پرداخته و توپولوژی‎های موجود در صنعت را معرفی و به طور اجمالی بررسی می‏کنیم. در نهایت یک کوره القایی سری و یک کوره القایی موازی واقعی را شبیه‎سازی کرده و شکل موج‎های قسمت‎های مختلف مدار را ارائه کرده‎ایم. سپس یک کوره القایی موازی را شبیه‎سازی کرده و نتایج این شبیه‎سازی را با نتایج عملی که از یک کوره واقعی به دست آمده مقایسه نموده و به بررسی و تحلیل شباهت‎ها و تفاوت‎های نتایج عملی و نتایج حاصل از شبیه سازی می پردازیم. در شبیه‎سازی کوره القایی سری تنها از روش کنترل فرکانس استفاده کردیم. در شبیه‎سازی کوره القایی موازی علاوه بر کنترل فرکانس از روش pll، کنترلی را بر روی رکتیفایر کوره القایی اعمال کردیم تا توان انتقالی به بار را در سطح ماکزیمم قرار ‎دهیم، از این طریق توان اعمالی به بار را در هر لحظه در ماکزیمم مقدار خود قرار داده و با کاهش زمان ذوب، راندمان کوره را افزایش می یابد. برای شبیه سازی کوره‎ها در این پایان نامه از نرم‎افزار شبیه‎سازی simulink استفاده شده است. کلمات کلیدی: کوره های القایی، کوره‎های القایی موازی، کنترل توان ورودی، کنترل فرکانس سوئیچینگ