1．3 逆变调功

　　逆变调功是整流部分不采用相控整流，而是用简单的不可控整流代替，整流输出电
压不可控制，通过在逆变过程中改变频率或者相位角等办法来实现功率调节的方法。常见
调功方法主要有脉冲频率调制法(PFM)、脉冲密度调制法(PDM)、脉冲宽度调制法(PWM)等。

　　PWM 法是通过调节输出电压的脉冲宽度以及输出频率来实现功率调节的。由于改变
脉动宽度时，脉冲的周期也变化，频率相应改变，为了区别于工作频率不变的移相 PWM
方法，也称这种方法为脉冲宽度与频率混合调制(PWM＆PFM)方法。

　　一般的逆变器如 DC-DC 变换逆变器中，常用的移相 PWM 方法的工作频率是固定的，
不需考虑负载在不同工作频率下的特性。而串联谐振感应加热电源要求其工作频率必须跟
踪负载的谐振频率。在串联谐振感应加热电源使用移相 PWM 方法时，通常使某一桥臂的
驱动脉冲信号与输出电流的相位保持一致，另一桥臂驱动脉冲信号与输出电流的相位差
则可以调节，通过改变两个桥臂开关器件的驱动信号之问的相位差，来改变输出电压有
效值，以达到调节功率的目的。由于 PWM＆PFM 调功方式具有不可控整流、电路简单、成
本较低、功率调节范围宽、控制电路实现较易、频率变化不大等优点，开发的电磁感应烘缸
中将采用此种调功方式。

　　2 烘缸设计及 PLC 硬件

　　2．1 电磁烘缸的物理组构

　　在系统生产的过程中，烘缸设备是需要一直转动的，如何将电感线圈与转动的烘缸
设备组合在一起，既满足线圈与烘缸设备之间传递能量的需要，又不影响烘缸的转动，
生产过程中的引致等操作，在物理实现上还必须简单实用，这种线圈与烘缸的组合方式
称为电磁烘缸的物理组构。

　　造纸烘缸主要由烘缸体、烘缸罩、以及变频电机和齿轮箱组成。与传统的油热烘缸和蒸
汽烘缸不同，电磁烘缸体内部不需要通入加热介质，不需要封闭，只需要三根辐条支撑
在内缸体表面即可。烘缸罩位于烘缸缸体的顶部，可以上下活动。当需要引纸时，通过控
制箱上的按钮可以将烘缸罩抬起，此时电磁烘缸停止加热；当引纸操作完成，正常操作
时候，放下烘缸罩，感应电路对烘缸加热。烘缸罩的抬升与降落采用手动方式，配置小型
空气压缩机。利用上下行程开关，保证烘缸罩降落时与缸体表面有合适的间距。

　　2．2 造纸生产工艺流程

　　在造纸生产工艺流程中，纸浆过滤去水之后，形成薄薄的一层附着在传动带上。这些
潮湿的纸浆先被传送到几个烘箱中，经初步的烘烤去掉一些水分。烘箱中自上而下吹入
100℃以上的热空气，热风的温度可以调节。潮湿的纸浆薄层在热空气中一部分水分挥发，
水蒸气随热风吹走，达到预烘干的目的。潮湿的纸张从烘箱中出来以后，再到表面温度
1400℃左右的烘缸上烘烤，去掉剩余的大部分水分。烘缸表面的温度需要根据不同的纸张
厚度和纸张材质，以及走纸的速度来上下调整。