基于STM32单片机的油管中频加热修复系统设计

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1、第22卷第4期仪器仪表用户EICVoi．222015年8月NSTRUMEN1．ATlON20l5No．4基于STM32单片机的油管中频加热修复系统设计胡广，胡健翔，徐建伟，谢中朝(长江大学电子信息学院，湖北荆州434023)摘要：中频加热具有能流密度大，加热速度快，效率高等优点，非常适合油管的修复。本文以STM32单片机为中心，设计了油管中频加热修复系统的硬件电路图，编写了相应的软件。逆变技术为本系统的关键技术，本文设计了一种逆变电路及其驱动电路。针对实际运用中可能出现的问题，设计了过压、过流、过热完善的保护电路，同时具有

2、报警的功能。考虑到不同油管的差异，中频加热的频率可以根据实际情况进行改变。实际应用表明，该系统稳定性强，易于操作。关键词：STM32单片机；中频加热；逆变；油管修复中图分类号：TM924．07文献标识码：B文章编号：1671—1041(2015)04—0012-03DesignoftheMediumFrequencyHeatingRepairOilPipelineSystemBasedonSTM32MicrochipHuGuang，HuJianxiang,XuJianwei，XieZhongzhao(SchoolofEle

3、ctronicsandInformation，YangtzeUniversity，Jingzhou434023，China)Abstract：Themedium~equencyheatinghasbigenergyflowdensity，thespeedaswellaseficiencyofheatingisveryhigh，whichissuitableforpipelinerepair．Thispaperdesignsthehardwarecircuitdiagramandthecorrespondingsoftwar

4、eofthemedium~equeneyheatingrepairsystemunderSTM32microchip．Invertertechnologyisthekeytechnologyofthissystem，sothispaperdesignsaninvertercircuitanddrivercircuit．Consideringthepossibleproblemsinpracticalapplication，wedesigntheover-voltage，over-currentandoverheatprot

5、ectioncircuit，whichhasthefunctionofalarm．Thinkingaboutthediferencesofdifferentpipelines，themediumfrequencyheatingsystemcanbechangedaccordingtotheactualsituation．Practicalapplicationshowsthatthestabilityofthesystemisstrong，andeasytooperate．Keywords：STM32microchip，m

6、ediumfrequencyheating，invertercircuit，oilpipelinerepair0引言修复效率低，修复效果差等缺点。中频加热修复方法能完美的解决以往修复方法的各种缺点。因此，研究开发油管输油管道在生产的过程中由于工艺问题易出现砂眼或中频加热修复系统对提高产品质量，节约能源，降低生产者裂隙，同时铺设于地下或者海底的输油管道由于犯罪分成本具有重要意义[2】o子打孔盗油或者各种基建的野蛮施工经常会造成损坏而不能使用。而目前针对输油管道中出现砂眼与裂隙的缺陷，1理论依据我们国家主要采用传统的焊接修复技

7、术。由于采用现场焊中频加热修复系统的基本电路由交流电源、电容器、接的原因，传统的焊接修复技术成本高，焊接过程中易产感应线圈和被修复的油管等部分组成。可以认为，它是一生氢脆及残余应力问题，对员工的技术要求也比较高。同时，个由电感和电容组成的振荡电路，修复油管所消耗的能量修复过程中存在个别地理位置相对特殊，修复困难较大等由交流电源进行补偿。诸多问题。焊接热容易使管内部分介质汽化，因此可能使被加热的油管放置于感应线圈中，向线圈送入交流电内压逐渐增加，因此发生输油管道爆炸事故的风险很大。流后，线圈中产生感应交变磁场。在交变磁场中的

8、金属导这些问题都使得焊接修复技术具有修复时间长，成本高，收稿日期：2015—04—02基金项目：湖北省大学生创新训练项目(104892014014)。作者简介：胡广(1994-)，男，湖北成宁人，本科，学生，研究方向：电子信息工程。第4期胡广·基于STM32单片机的油管中频加热修复系统设计体会切割磁力线