專利名稱：感應加熱裝置的控制裝置、感應加熱系統(tǒng)及感應加熱裝置的控制方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及感應加熱裝置的控制裝置、感應加熱系統(tǒng)以及感應加熱裝置的控制方法。尤其適合用于使交變磁場大致垂直地與導體板交叉而對導體板進行感應加熱。本申請基于2009年12月14日在日本提出 的專利申請2009-283255號并主張其優(yōu)先權(quán)，并在此援引其內(nèi)容。
背景技術(shù)：
—直以來，例如對正在制造線中加熱穿過的鋼板等導體板進行加熱時，使用感應加熱裝置。感應加熱裝置是具有加熱線圈且通過由該加熱線圈感應的渦電流來加熱導體板的裝置。在該感應加熱裝置中，通過從加熱線圈產(chǎn)生的交變磁場(交流磁場)在導體板感應渦電流，通過該渦電流在導體板中產(chǎn)生焦耳熱。作為這樣的感應加熱裝置之一，有橫向方式的感應加熱裝置。在該橫向方式的感應加熱裝置中，以與加熱對象的導體板的板面大致垂直地交叉的方式對導體板賦予交變磁場。作為控制橫向方式的感應加熱裝置的方法，有在專利文獻I中公開的技術(shù)。在專利文獻I中，與構(gòu)成感應加熱裝置的加熱線圈并聯(lián)地設置電容器，而構(gòu)成加熱線圈和電容器的并聯(lián)共振電路，由并聯(lián)共振型的變換器對加熱線圈供電。在先技術(shù)文獻專利文獻專利文獻I :日本特開2002-313547號公報發(fā)明的概要發(fā)明要解決的問題但是，在從感應加熱裝置的供電裝置(供電電路)觀察感應加熱裝置的加熱線圈的情況下，電感與作為感應加熱裝置的加熱對象的導體板的穿板速度相應地變化(在以下的說明中，根據(jù)需要將該電感稱為表觀電感。具體而言，如果導體板的穿板速度變快(或變慢)，則表觀電感變小(或變大)。然而，在專利文獻I所記載的技術(shù)中，加熱線圈和電容器構(gòu)造并聯(lián)共振電路。所以，如果表觀電感變化，則對加熱線圈供電的電カ的頻率也變化。例如，如果導體板的穿板速度變快、表觀電感變小，則對加熱線圈供電的電力的頻率變高。如果這樣對加熱線圈供電的電カ頻率變高，則導體板的板寬方向的端部(邊緣)附近的溫度比導體板的板寬方向的中央部附近的溫度更高，導體板的板寬方向的溫度分布可能變得不均勻。如上所述，在現(xiàn)有技術(shù)中，有如下問題當使用橫向方式的感應加熱裝置加熱導體板時，如果導體板的穿板速度變化，則導體板的板寬方向的溫度分布變得不均勻。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于這樣的問題做出的，其目的在于，當使用橫向方式的感應加熱裝置加熱導體板吋，即使導體板的穿板速度變化，也防止導體板的板寬方向的溫度分布變得不均勻，與現(xiàn)有技術(shù)相比，使溫度分布均勻。[用于解決問題的方案](I)本發(fā)明的ー個形態(tài)所涉及的感應加熱裝置的控制裝置，控制輸出至橫向方式的感應加熱裝置的加熱線圈的交流電，所述橫向方式的感應加熱裝置使交變磁場與正在穿板的導體板的板面交叉而將該導體板感應加熱，該感應加熱裝置的控制裝置的特征在干，具備磁能再生雙向電流開關，對所述加熱線圈輸出交流電；頻率設定裝置，設定與所述導體板的磁導率、電阻率以及板厚中的至少ー個相對應的輸出頻率；以及柵極控制裝置，基于由所述頻率設定裝置設定的輸出頻率，控制所述磁能再生雙向電流開關的開關動作。(2)在上述(I)所記載的感應加熱裝置的控制裝置中，也可以是，所述頻率設定裝置取得確定所述導體板的磁導率、電阻率以及板厚的屬性信息，參照將所述導體板的磁導率、電阻率以及板厚與頻率相互建立關聯(lián)地事先登錄的表，將與取得的屬性信息對應的頻率作為所述輸出頻率而選擇。 (3)上述(I)或(2)所記載的感應加熱裝置的控制裝置，還具備輸出電流設定裝置，設定與所述導體板的磁導率、電阻率以及板厚中的至少ー個相對應的輸出電流值；電流測定裝置，測定流經(jīng)所述感應加熱裝置的交流電流；以及電カ供給裝置，將直流電供給至所述磁能再生雙向電流開關，將由所述電流測定裝置測定的交流電流調(diào)整為由所述輸出電流設定裝置設定的所述輸出電流值；所述磁能再生雙向電流開關由所述電カ供給裝置供給直流電，并將交流電輸出至所述加熱線圈。(4)在上述(3)所記載的感應加熱裝置的控制裝置中，所述輸出電流設定裝置取得確定所述導體板的磁導率、電阻率以及板厚的屬性信息，并參照將所述導體板的磁導率、電阻率以及板厚與電流值相互建立關聯(lián)地事先登錄的表，將與取得的屬性信息對應的電流值作為所述輸出電流值而選擇。(5)上述(I)或(2)所記載的感應加熱裝置的控制裝置，也可以是，還具備輸出變壓器，所述輸出變壓器配置在所述磁能再生雙向電流開關和所述感應加熱裝置之間，將從所述磁能再生雙向電流開關輸出的交流電壓降壓并輸出至所述加熱線圈。(6)在上述(I)或(2)所記載的感應加熱裝置的控制裝置中，也可以是，所述磁能再生雙向電流開關具備第I、第2交流端子，與所述加熱線圈的一端及另一端相互連接；第I、第2直流端子，與所述電カ供給裝置的輸出端相互連接；第I逆導通型半導體開關，配置在所述第I交流端子和所述第I直流端子之間；第2逆導通型半導體開關，配置在所述第I交流端子和所述第2直流端子之間；第3逆導通型半導體開關，配置在所述第2交流端子和所述第2直流端子之間；第4逆導通型半導體開關，配置在所述第2交流端子和所述第I直流端子之間；以及電容器，配置在所述第I、第2直流端子之間；所述第I逆導通型半導體開關和所述第4逆導通型半導體開關以開關截止時的導通方向為相互逆向的方式串聯(lián)配置，所述第2逆導通型半導體開關和所述第3逆導通型半導體開關以開關截止時的導通方向為相互逆向的方式串聯(lián)配置，所述第I逆導通型半導體開關和所述第3逆導通型半導體開關，開關截止時的導通方向是同向的，所述第2逆導通型半導體開關和所述第4逆導通型半導體開關，開關截止時的導通方向是同向的，所述柵極控制裝置基于由所述頻率設定裝置設定的所述輸出頻率，控制所述第I、第3逆導通型半導體開關的開關動作的時間和所述第2、第4逆導通型半導體開關的開關動作的時間。(7)本發(fā)明的一個形態(tài)所涉及的感應加熱系統(tǒng)，使交變磁場與正在穿板的導體板的板面交叉而將該導體板感應加熱，其特征在于，所述感應加熱系統(tǒng)具備上述(I)或(2)所述的感應加熱裝置的控制裝置；加熱線圏，以與所述導體板的板面對置的方式配置；芯，所述加熱線圈卷繞在該芯上；以及遮擋板，以與包含所述導體板的寬度方向的邊緣的區(qū)域?qū)χ玫姆绞脚渲茫谴艑蕿镮的導體。 (8)在上述(7)所記載的感應加熱系統(tǒng)中，前述遮擋板也可以具有凹部。(9)在上述(8)所記載的感應加熱裝置的控制裝置中，也可以是，以比流經(jīng)所述導體板的渦電流最大的區(qū)域更位于所述邊緣側(cè)的區(qū)域與所述凹部相互對置的方式，配置所述遮擋板。(10)本發(fā)明的ー個形態(tài)所涉及的感應加熱裝置的控制方法，控制輸出至橫向方式的感應加熱裝置的加熱線圈的交流電，所述橫向方式的感應加熱裝置使交變磁場與正在穿板的導體板的板面交叉而將該導體板感應加熱，該感應加熱裝置的控制方法的特征在于由磁能再生雙向電流開關將交流電輸出至所述加熱線圈；設定與所述導體板的磁導率、電阻率以及板厚中的至少ー個相對應的輸出頻率；基于設定的所述輸出頻率，控制磁能再生雙向電流開關的開關動作。(11)在上述(10)所記載的感應加熱裝置的控制方法中，也可以是，取得確定所述導體板的磁導率、電阻率以及板厚的屬性信息，并參照將所述導體板的磁導率、電阻率以及板厚與頻率相互建立關聯(lián)地事先登錄的表，將與所取得的屬性信息對應的頻率作為所述輸出頻率而選擇，從而設定所述輸出頻率。( 12)在上述(10)或(11)所記載的感應加熱裝置的控制方法中，也可以是，設定與所述導體板的磁導率、電阻率以及板厚中的至少ー個相對應的輸出電流值；測定流經(jīng)所述感應加熱裝置的交流電流；為了將測定的交流電流調(diào)整為設定的所述輸出電流值，將調(diào)整所需的直流電供給至所述磁能再生雙向電流開關。(13)在上述(12)所記載的感應加熱裝置的控制方法中，也可以是，取得確定所述導體板的磁導率、電阻率以及板厚的屬性信息，參照將所述導體板的磁導率、電阻率以及板厚與電流值相互建立關聯(lián)地事先登錄的表，將與所取得的屬性信息相對應的電流值作為所述輸出電流值而選擇，從而設定所述輸出電流值。( 14)在上述(10)或(11)所記載的感應加熱裝置的控制方法中，也可以是，將從所述磁能再生雙向電流開關輸出的交流電壓由輸出變壓器降壓并輸出至所述加熱線圈。( 15)在上述(10)或(11)所記載的感應加熱裝置的控制方法中，也可以是，前述磁能再生雙向電流開關具備第I、第2交流端子，與所述加熱線圈的一端和另一端相互連接；第I、第2直流端子，與所述電カ供給裝置的輸出端相互連接；第I逆導通型半導體開關，配置在所述第I交流端子和所述第I直流端子之間;第2逆導通型半導體開關，配置在所述第I交流端子和所述第2直流端子之間；第3逆導通型半導體開關，配置在所述第2交流端子和所述第2直流端子之間；第4逆導通型半導體開關，配置在所述第2交流端子和所述第I直流端子之間；以及電容器，配置在所述第I、第2直流端子之間；所述第I逆導通型半導體開關和所述第4逆導通型半導體開關以開關截止時的導通方向為相互逆向的方式串聯(lián)配置，所述第2逆導通型半導體開關和所述第3逆導通型半導體開關以開關截止時的導通方向為相互逆向的方式串聯(lián)配置，所述第I逆導通型半導體開關和所述第3逆導通型半導體開關，開關截止時的導通方向是同向的，所述第2逆導通型半導體開關和所述第4逆導通型半導體開關，開關截止時的導通方向是同向的，基于所設定的所述輸出頻率控制所述第I、第3逆導通型半導體開關的開關動作的時間和所述第2、第4逆導通型半導體開關的開關動作的時間而將交流電輸出至所述加熱線圈。[發(fā)明的效果]依照本發(fā)明的上述形態(tài)所涉及的感應加熱裝置的控制裝置，基于與被穿板的導體板的磁導率、電阻率以及板厚中的至少ー個相應的頻率而控制磁能再生雙向電流開關的開關動作，并將該頻率的交流電從磁能再生雙向電流開關輸出。所以，不受以共振頻率動作的制約，能夠?qū)⑴c被穿板的導體板的屬性相應的頻率的交流電賦予加熱線圈。所以，當使用橫向方式的感應加熱裝置加熱導體板吋，即使導體板的穿板速度變化，也能夠防止導體板的板寬方向的溫度分布變得不均勻。再者，由于能夠獨立于操作條件而將與被穿板的導體板 的屬性相應的頻率的交流電賦予加熱線圈，因而能個更簡單且可靠地進行感應加熱控制。


圖I是表示本發(fā)明的第I實施方式的鋼板的連續(xù)退火線的概略構(gòu)成的一例的側(cè)面圖。圖2A是表示本發(fā)明的第I實施方式的感應加熱裝置的構(gòu)成的一例的縱剖面圖。圖2B是表示本發(fā)明的第I實施方式的感應加熱裝置的構(gòu)成的一例的縱剖面圖。圖2C是表示本發(fā)明的第I的實施方式的感應加熱裝置的構(gòu)成的一例的局部立體圖。圖3是表示本發(fā)明的第I實施方式的上側(cè)加熱線圈和下側(cè)加熱線圈的構(gòu)成的一例的圖。圖4是表示本發(fā)明的第I實施方式的感應加熱裝置的控制裝置的構(gòu)成的一例的圖。圖5是表示本發(fā)明的第I實施方式的、MERS的電容器的兩端的電壓V。、流經(jīng)感應加熱裝置的電流ら、半導體開關的動作狀態(tài)的關系的一例的圖。圖6A是表示使用本發(fā)明的第I實施方式的控制裝置對感應加熱裝置供電而加熱帯狀鋼板時的、頻率和溫度比相對于穿板速度的關系的曲線圖。圖6B是表示使用現(xiàn)有的并聯(lián)共振型變換器對感應加熱裝置供電而加熱帶狀鋼板時的、頻率和溫度比相對于穿板速度的關系的曲線圖。圖7是表示本發(fā)明的第2實施方式的感應加熱裝置的控制裝置的構(gòu)成的一例的圖。圖8A是表示本發(fā)明的第3實施方式的感應加熱裝置的構(gòu)成的一例的縱剖面圖。圖8B是表示本發(fā)明的第3實施方式的感應加熱裝置的構(gòu)成的一例的縱剖面圖。圖8C是表示本發(fā)明的第3實施方式的感應加熱裝置的構(gòu)成的一例的局部立體圖。圖9A是表示本發(fā)明的第3實施方式的遮擋板的構(gòu)成的一例的圖。圖9B是表示在本發(fā)明的第3實施方式中，流經(jīng)帶狀鋼板和遮擋板的渦電流的一例的概略圖。
圖9C是表不在本發(fā)明的第3實施方式中，由潤電流產(chǎn)生的磁場的一例的概略圖。圖IOA是表示使用本發(fā)明的第3實施方式的遮擋板的情況下的、被感應加熱裝置加熱的導體板的板寬方向的溫度分布的一例的圖。圖IOB是表示使用本發(fā)明的第I實施方式的遮擋板的情況下的、被感應加熱裝置加熱的導體板的板寬方向的溫度分布的一例的圖。
具體實施例方式以下，參照

本發(fā)明的實施方 式。在以下的各實施方式中，以將橫向方式的感應加熱裝置及其控制裝置應用于制造線中的鋼板的連續(xù)退火線的情況為例進行說明。此夕卜，在以下的說明中，根據(jù)需要將“橫向方式的感應加熱裝置”簡稱為“感應加熱裝置”。另夕卜，只要沒有特別指定，關于鋼板(帯狀鋼板)的屬性，使用室溫(例如25°C)的值。(第I實施方式)首先，說明本發(fā)明的第I實施方式。<連續(xù)退火線的概略構(gòu)成>圖I是表示鋼板的連續(xù)退火線的概略構(gòu)成的一例的側(cè)面圖。在圖I中，連續(xù)退火線I具備第I容器11、第2容器12、第3容器13、第I密封輥組裝體14、移送器15、第2密封輥組裝體16、氣體供給裝置17、輥19a 19u、感應加熱裝置20以及感應加熱裝置的控制裝置100。另外，由該感應加熱裝置20和感應加熱裝置的控制裝置100構(gòu)成感應加熱系統(tǒng)。第I密封輥組裝體14隔離第I容器11與外部空氣，同時將帶狀鋼板10搬送至第I容器11內(nèi)。由該第I密封輥組裝體14搬送至第I容器11內(nèi)的帶狀鋼板10，由第I容器11內(nèi)的輥19a、19b搬送至第2容器12內(nèi)。被搬送至第2容器12內(nèi)的帶狀鋼板10，ー邊被配置于第2容器12的水平部分(被搬送的帶狀鋼帯10)的上下的感應加熱裝置20加熱，一邊由輥19g、19h再次搬送至第I容器11內(nèi)。在此，感應加熱裝置20 (的加熱線圈)與感應加熱裝置的控制裝置100電連接，從該感應加熱裝置的控制裝置100向感應加熱裝置20供給交流電。通過該交流電，產(chǎn)生與帶狀鋼板10的板面大致垂直地交叉的交變磁場，帯狀鋼板10被感應加熱。此外，后面描述感應加熱裝置20的詳細構(gòu)成。另外，在以下的說明中，根據(jù)需要將“電連接”簡稱為“連接”。返回到第I容器11內(nèi)的帶狀鋼板10由輥19c 19f經(jīng)由均熱 緩冷臺搬送至移送器15。搬送至移送器15的帶狀鋼板10由輥19i、19j搬送至第3容器13。搬送至第3容器13的帶狀鋼板10通過輥19k 19u，ー邊上下蜿蜒行進ー邊被搬送，在第3容器13內(nèi)迅速冷卻。第2密封輥組裝體16隔離第3容器13與外部空氣，同時將這樣迅速冷卻的帯狀鋼板10送出至后續(xù)エ序。在成為以上這樣的“帶狀鋼板10的搬送路徑”的“第I容器11、第2容器12、第3容器13以及移送器15”中，由氣體供給裝置17供給非氧化性的氣體。而且，通過將外部(外部空氣)與內(nèi)部(連續(xù)退火線I的內(nèi)部)隔離的“第I密封輥組裝體14和第2密封輥組裝體16”，第I容器11、第2容器12、第3容器13以及移送器15被保持在非氧化性的氣體
氛圍中。
<感應加熱裝置20的構(gòu)成>圖2A 2C是表示感應加熱裝置的構(gòu)成的一例的圖。具體而言，圖2A是從線的側(cè)方觀察本實施方式的感應加熱裝置20的一例的圖，是沿著帶狀鋼板10的長度方向(圖I的上下方向)切開的縱剖面圖。在圖2A中，向左方向搬送帶狀鋼板10 (參照圖2A的從右向左的箭頭)。另外，圖2B是從圖I的A — A’方向觀察本實施方式的感應加熱裝置20的一例的縱剖面圖(即從穿板方向的下游觀察的圖)。在圖2B中，從里側(cè)向近前的方向搬送帶狀鋼板10。此外，在圖2A、圖2B中，尺寸[mm]也一起表示。另外，圖2C是表示本實施方式的感應加熱裝置20的一例的一部分的局部立體圖。在圖2C中，從帶狀鋼板10的上方俯瞰圖2B所示的右下區(qū)域(圖2B的虛線圍著的區(qū)域)。但是，在該圖2C中，為了容易理解遮擋板31和帶狀鋼板10的位置關系，省略了第2容器12。在圖2A 2C中，感應加熱裝置20具備上側(cè)感應器21和下側(cè)感應器22。
上側(cè)感應器21具備芯(磁心)23、上側(cè)加熱線圈24以及遮擋板31a、31c。芯23也可以重疊多片電磁鋼板而構(gòu)成。上側(cè)加熱線圈24是穿過芯23的縫隙(在此為芯23的凹部)而卷繞在芯23上的導體，是卷數(shù)為“I”的線圈(所謂的單匝)。另外，如圖2A所示，上側(cè)加熱線圈24具有縱剖面形狀為中空的長方形的部分。在該中空的長方形的中空部分的端面，連接有水冷管。從該水冷管供給的冷卻水流經(jīng)中空的長方形的中空部分(上側(cè)加熱線圈24的內(nèi)部)，冷卻上側(cè)感應器21。另外，在芯23的底面(縫隙側(cè))，安裝有遮擋板31a、31c。與上側(cè)感應器21相同，下側(cè)感應器22也具備芯(磁心)27、下側(cè)加熱線圈28以及遮擋板31b、31d。與上側(cè)感應器21相同，下側(cè)加熱線圈28也是穿過芯27的縫隙而卷繞在芯27上的導體，是卷數(shù)為“I”的線圈(所謂的單匝)。再者，與上側(cè)加熱線圈24相同，下側(cè)加熱線圈28具有縱剖面形狀為中空的長方形的部分。在該中空的長方形的中空部分的端面，連接有水冷管，冷卻水能夠流經(jīng)中空的長方形的中空部分。另外，在芯27的上表面(縫隙側(cè))，安裝有遮擋板31b、31d。另外，上側(cè)感應器21的上側(cè)加熱線圈24的線圈面(形成有回路的面、磁力線貫穿的面)和下側(cè)感應器22的下側(cè)加熱線圈28的線圈面隔著帶狀鋼板10而對置。再者，遮擋板31a 31d的板面與帶狀鋼板10的板寬方向的端部(邊緣)相對置。以滿足這樣的位置關系的方式，上側(cè)感應器21與帶狀鋼板10相比設于靠上側(cè)(第2容器12的水平部分的上表面附近)，下側(cè)感應器22與帶狀鋼板10相比設于靠下側(cè)(第2容器12的水平部分的下表面附近)。在本實施方式中，遮擋板31a 31d是具有平坦的表面的銅板(參照圖2C)。遮擋板31a 31d減弱了上側(cè)加熱線圈24與帶狀鋼板10的電磁耦合度以及下側(cè)加熱線圈28與帶狀鋼板10的電磁耦合度，防止了帶狀鋼板10的邊緣附近的過度加熱。如上所述，上側(cè)感應器21和下側(cè)感應器22，雖然配置的位置不同，但是具有相同的構(gòu)成。此外，在該構(gòu)成中，由于從加熱線圈產(chǎn)生的交變磁場遍及導體板10的全寬而交叉，因而能夠加熱導體板10的全寬。圖3是表示上側(cè)加熱線圈24和下側(cè)加熱線圈28的構(gòu)成的一例的圖。此外，圖3所示的箭頭表示電流的流動方向的一例。如圖3所示，上側(cè)加熱線圈24具備銅管41a、41b和連接于銅管41a、41b的基端側(cè)的銅匯流條(接線板)42b。另外，下側(cè)加熱線圈28具備銅管41c、41d和連接于銅管41c、41d的基端側(cè)的銅匯流條(bus bar) 42f0在上側(cè)加熱線圈24的一端(銅管41a的前端側(cè))，經(jīng)由銅匯流條42a連接著感應加熱裝置的控制裝置100的一方的輸出端。另ー方面，在上側(cè)加熱線圈24的另一端(銅管41b的前端側(cè))，經(jīng)由銅匯流條42c 42e連接著下側(cè)加熱線圈28的一端(銅管41c的前端側(cè))。另外，在下側(cè)加熱線圈28的另一端(銅管41d的前端側(cè))，經(jīng)由銅匯流條42i、42h、42g連接著感應加熱裝置的控制裝置100的另一方的輸出端。如上所述，上側(cè)加熱線圈24和下側(cè)加熱線圈28通過組合銅管41a 41d和銅匯流條42a 42i，與感應加熱裝置的控制裝置100串聯(lián)連 接，各自形成卷數(shù)為“ I的線圈。在此，流經(jīng)上側(cè)加熱線圈24的電流回路的方向(在圖3中，順時針)與流經(jīng)下側(cè)加熱線圈28的電流回路的方向相同。此外，如下所述，感應加熱裝置的控制裝置100向感應加熱裝置20的上側(cè)加熱線圈24和下側(cè)加熱線圈28供給交流電。因此，在圖3中，將感應加熱裝置的控制裝置100作為交流電源表示。另外，在此，為了容易地表示上側(cè)加熱線圈24和下側(cè)加熱線圈28的構(gòu)成，如圖3所示連接銅管41a 41d和銅匯流條42a 42i。然而，將上側(cè)加熱線圈24、下側(cè)加熱線圈28分別卷繞在芯23、27上時，需要將銅管41a 41d穿過(安裝)芯23、27的縫隙。然而，實際上，銅匯流條42a 42g避開銅管41a 41d的被安裝在芯23、27上的部分而被安裝在銅管41a 41d上。<感應加熱裝置的控制裝置100的構(gòu)成>圖4是表示感應加熱裝置的控制裝置100的構(gòu)成的一例的圖。此外，在以下的說明中，根據(jù)需要將“感應加熱裝置的控制裝置”簡稱為“控制裝置”。在圖4中，控制裝置100具備交流電源160、整流裝置110、電抗器120、磁能再生雙向電流開關(MERS Magnetic Energy Recovery Switch) 130、柵極控制裝置140、輸出電流設定裝置150、電流互感器170以及頻率設定裝置180。在此，電流互感器170作為測定流經(jīng)感應加熱裝置的交流電流值的電流測定裝置來使用。此外，在以下的說明中，根據(jù)需要將“磁能再生雙向電流開關”簡稱為“MERS”。在圖4中，在整流電路110的輸入端連接著交流電源160。在整流電路110的輸出側(cè)的一端連接著電抗器120的一端，在另一端連接著MERS 130的直流端子C。電抗器120的另一端連接至MERS 130的直流端子b。整流電路110對從交流電源160供給的交流電進行整流，經(jīng)由電抗器120對MERS130施加直流電。整流電路110例如使用晶閘管構(gòu)成。這樣，在本實施方式中，例如通過使用交流電源160和整流電路110來實現(xiàn)電カ供給裝置。在圖4中，該電カ供給裝置是向MERS 130的直流端子b、c供給后述的直流電的裝置。因此，也可以將具有電流控制功能的電池那樣的直流電源用于電カ供給裝置。[MERS 130 的構(gòu)成]以下，說明MERS 130的構(gòu)成的一例。MERS 130通過后述的方法，將從整流電路110經(jīng)由電抗器120輸入的直流電變換為交流電，并將該交流電輸出至感應加熱裝置20。在圖4中，MERS 130具備使用第I 第4逆導通型半導體開關131 134構(gòu)成的電橋電路和具有極性的電容器C。該電容器C連接于電橋電路的直流端子b、C之間，電容器C的正極(+)連接于直流端子b。在直流端子b連接著電抗器120的另一端，在直流端子c連接著整流電路110的輸出側(cè)的另一端。另外，在交流端子a、d分別連接著感應加熱裝置20的一端(銅匯流條42a)和另一端(銅匯流條42g)(參照圖3 )。MERS 130的電橋電路包含從交流端子a經(jīng)由直流端子b到達交流端子d的第I路徑LI和從交流端子a經(jīng)由直流端子c到達交流端子d的第2路徑L2。在交流端子d和直流端子b之間配置有第I逆導通型半導體開關131，在直流端子b和交流端子a之間配置有 第4逆導通型半導體開關134。另外，在交流端子d和直流端子c之間配置有第2逆導通型半導體開關132，在直流端子c和交流端子a之間配置有第3逆導通型半導體開關133。這樣，第I、第2逆導通型半導體開關131、132相互并聯(lián)連接，第3、第4逆導通型半導體開關133、134相互并聯(lián)連接。另外，第I、第4逆導通型半導體開關131、134相互串聯(lián)連接，第2、第3逆導通型半導體開關132、133相互串聯(lián)連接。第I 第4逆導通型半導體開關131 134中的每ー個，當不向柵極端子輸入導通信號的開關截止時，能夠使電流僅在ー個方向上導通，當向柵極端子輸入導通信號的開關導通時，能夠使電流在兩個方向上導通。即，逆導通半導體開關131 134，雖然在開關截止時使電流僅在源極端子和漏極端子間的ー個方向上導通，但是在開關導通時能夠使電流在源極端子和漏極端子間的兩個方向上導通。此外，在以下的說明中，根據(jù)需要將“各個逆導通型半導體開關131 134在開關截止時使電流流通的方向”稱為“開關順向”。另外，根據(jù)需要將“各個逆導通型半導體開關131 134在開關截止時不使電流流通的方向”稱為“開關逆向”。再者，在以下的說明中，根據(jù)需要將“電橋電路相對于開關順向和開關逆向的連接方向”稱為“開關的極性”。另外，各逆導通型半導體開關131 134分別配置為滿足以下這樣的開關的極性。相互并聯(lián)連接的第I逆導通型半導體開關131和第2逆導通型半導體開關132具有相互逆向的開關極性。同樣，相互并聯(lián)連接的第3逆導通型半導體開關133和第4逆導通型半導體開關134具有相互逆向的開關極性。另外，相互串聯(lián)連接的第I逆導通型半導體開關131和第4逆導通型半導體開關134具有相互逆向的開關極性。同樣，相互串聯(lián)連接的第2逆導通型半導體開關132和第3逆導通型半導體開關133具有相互逆向的開關極性。所以，第I逆導通型半導體開關131和第3逆導通型半導體開關133具有相互順向的開關極性。同樣，第2逆導通型半導體開關132和第4逆導通型半導體開關134具有相互順向的開關極性。另外，第I、第3逆導通型半導體開關131、133的開關極性與第2、第4逆導通型半導體開關132、134的開關極性為逆向。此外，圖4所示的開關極性，在第I、第3逆導通型半導體開關131、133和第2、第4逆導通型半導體開關132、134之間也可以是相反的。另外，第I 第4逆導通型半導體開關131 134可以想到各種構(gòu)成，但是在本實施方式中，第I 第4逆導通型半導體開關131 134通過半導體開關SI S4和ニ極管Dl D4的并聯(lián)連接而構(gòu)成。即，第I 第4逆導通型半導體開關131 134中的每ー個具備I個ニ極管(對應的ニ極管Dl D4)和與該ニ極管并聯(lián)連接的I個半導體開關(對應的半導體開關SI S4)。
另外，半導體開關SI S4中的每ー個的柵極端子Gl G4分別與柵極控制裝置140連接。對于該柵極端子Gl G4，作為向MERS 130的控制信號，從柵極控制裝置140輸入將半導體開關SI S4導通的導通信號。在輸入導通信號的情況下，半導體開關SI S4成為導通狀態(tài)，能夠使電流在兩個方向上導通。然而，在沒有輸入導通信號的情況下，半導體開關SI S4成為截止狀態(tài)，不能使電流在任一方向上導通。所以，在半導體開關SI S4為截止吋，能夠使電流僅在與半導體開關SI S4并聯(lián)連接的ニ極管Dl D4的導通方向(順向)上導通。另外，MERS 130所包含的逆導通型半導體開關不限于第I 第4逆導通型半導體開關131 134。即，逆導通型半導體開關只要是表示前述的動作的構(gòu)成即可。例如，逆導 通型半導體開關可以是使用了功率M0SFET、逆導通型GTO晶閘管等的開關元件的構(gòu)成，也可以是IGBT等半導體開關和ニ極管的并聯(lián)連接的構(gòu)成。另外，以下，將第I 第4逆導通型半導體開關131 134的開關極性替換為ニ極管Dl D4的極性進行說明。開關順向(在開關截止時導通的方向)是各ニ極管Dl D4的導通方向(順向)，開關逆向(在開關截止時不導通的方向)是各ニ極管Dl D4的非導通方向(逆向)。另外，并聯(lián)連接的ニ極管彼此(Dl和D2或者D3和D4)的導通方向是相互逆向的，串聯(lián)連接的ニ極管彼此(Dl和D4或者D2和D3)的導通方向也是相互逆向的。另外，ニ極管D1、D3的導通方向是相互順向的，同樣，ニ極管D2、D4的導通方向也是相互順向的。所以，ニ極管D1、D3和ニ極管D2、D4的導通方向是相互逆向的。此外，半導體開關SI S4和ニ極管Dl D4的導通方向以流經(jīng)感應加熱裝置20的電流方向為基準。[MERS 130 的動作]圖5是表示MERS 130的電容器C的兩端的電壓Vc、流經(jīng)感應加熱裝置20的電流Il以及半導體開關SI S4的動作狀態(tài)的關系的一例的圖。在圖5中，在標記為“SI S3柵極”的ー側(cè)波形上升的期間，開關SI、S3為導通狀態(tài)，半導體開關S2、S4為截止狀態(tài)。另外，在標記為“S2 -S4柵極”的ー側(cè)波形上升的期間，半導體開關S2、S4為導通狀態(tài)，開關SI、S3為截止狀態(tài)。在“SI S3柵極”側(cè)、“S2 S4柵極”側(cè)中的任ー個波形都未上升的期間，半導體開關SI S4均處于截止狀態(tài)。這樣，如果半導體開關SI為開(關)，則半導體開關S3為開(關)，半導體開關S1、S3連動而動作。同樣，如果半導體開關S2為導通(截止)，則半導體開關S4為導通(截止)，半導體開關S2，S4連動地動作。以下，參照圖5和圖4說明MERS 130的動作的一例。如圖5所示，期間A的最初部分是伴隨著開關動作的無感時間(dead time)，在該無感時間中，半導體開關S1、S3和半導體開關S2、S4均截止。在該無感時間中，電流在ニ極管D4 —電容器C —ニ極管D2的路徑中流動，電容器C的充電開始。結(jié)果，電容器C的兩端的電壓V。上升，流經(jīng)感應加熱裝置20的電流し(絕對值)減少。如果在電容器C的充電結(jié)束之前半導體開關S2、S4導通(半導體開關S1、S3保持關閉)，則電流在半導體開關S4及ニ極管D4 —電容器C —半導體開關S2及ニ極管D2的路徑中流動，電容器C充電(期間A)。即，在該期間A中，電容器C的兩端的電壓V。上升，流經(jīng)感應加熱裝置20的電流し(絕對值)減少。如果電容器C的充電結(jié)束，則流經(jīng)感應加熱裝置20的電流込變?yōu)镺。如果在電容器C的充電結(jié)束之前半導體開關S2、S4導通，并且之后電容器C的充電結(jié)束，則對電容器C充電的能量(電荷)通過半導體開關S4、S2被輸出(放電)。結(jié)果，電流在半導體開關S4 —感應加熱裝置20 —半導體開關S2的路徑中流動(期間B)。S卩，在該期間B中，電容器C兩端的電壓V。降低，流經(jīng)感應加熱裝置20的電流し(絕對值)増加。如果電容器C的放電結(jié)束，則電容器C兩端的電壓V。變?yōu)?，在ニ極管D1、D3上不施加逆電壓。因此，這些ニ極管D1、D3導通，電流Il并聯(lián)地流經(jīng)半導體開關S4 —感應加熱裝置20 —ニ極管Dl的路徑和ニ極管D3 —感應加熱裝置20 —半導體開關S2的路徑(期間
C)。該電流L在感應加熱裝置20和MERS130之間回流。因此，在期間C中，電流L的絕對值按照由上側(cè)加熱線圈24、下側(cè)加熱線圈28以及作為被加熱材料的帶狀鋼板10的阻抗決定的時間常數(shù)衰減。此后,在無感時間中，半導體開關S1、S3和半導體開關S2、S4均截止。在該無感時間中，電流在ニ極管Dl —電容器C —ニ極管D3的路徑中流動，電容器C的充電開始(期間
D)。結(jié)果，電容器C兩端的電壓V。上升，流經(jīng)感應加熱裝置20的電流ら(絕對值)減少。如果在電容器C的充電結(jié)束之前半導體開關SI、S3導通(半導體開關S2、S4保持截止)，則電流在半導體開關SI及ニ極管Dl —電容器C —半導體開關S3及ニ極管D3的路徑中流動，電容器C被充電(期間D)。S卩，在該期間D中，電容器C兩端的電壓V。上升，流經(jīng)感應加熱裝置20的電流L (絕對值)減少。如果電容器C的充電結(jié)束，則流經(jīng)感應加熱裝置20的電流込變?yōu)镺。如果在電容器C的充電結(jié)束之前半導體開關S1、S3導通，并且之后電容器C的充電結(jié)束，則對電容器C充電的能量(電荷)通過半導體開關S1、S3被輸出(放電)。結(jié)果，電流ら在半導體開關SI —感應加熱裝置20 —半導體開關S3的路徑中流出(期間E)。S卩，在該期間E中，電容器C兩端的電壓V。降低，流經(jīng)感應加熱裝置20的電流ら(絕對值)増加。如果電容器C的放電結(jié)束，則電容器C兩端的電壓V。變?yōu)?，在ニ極管D2、D4不施加逆電壓。因此，這些ニ極管D2、D4導通，電流L并聯(lián)地流經(jīng)半導體開關SI —感應加熱裝置20 —ニ極管D4的路徑和ニ極管D2 —感應加熱裝置20 —半導體開關S3的路徑(期間F)。該電流L在感應加熱裝置20和MERS 130之間回流。因此，在期間F中，電流L的絕對值按照由上側(cè)加熱線圈24、下側(cè)加熱線圈28以及作為被加熱材料的帶狀鋼板10的阻抗決定的時間常數(shù)衰減。此后，返回期間A的動作，重復進行期間A F的動作。如上所述，通過調(diào)整半導體開關SI S4 (SI及S3、S2及S4)的各自的柵極端子Gl G4 (Gl及G2、G3及G4)的導通和截止(開關動作)的定時(時間)，能夠在感應加熱裝置20 (上側(cè)加熱線圈24及下側(cè)加熱線圈28)中流過期望的頻率的電流，能夠?qū)崿F(xiàn)頻率控制型的感應加熱。即，通過調(diào)整半導體開關SI S4的導通定時的柵極控制裝置140，能夠?qū)⒘鹘?jīng)作為負荷的感應加熱裝置20的電流ら的頻率控制為任意值。另外，通過根據(jù)以下的(I)式確定電容器C的容量Cp，能夠調(diào)節(jié)電容器C兩端的電壓V。為0的期間。Cp = I / [ (2X JI Xft) 2XL]…(I)在此，Cp為電容器C的容量(F)，L為包含感應加熱裝置20的負荷的電感(H)。另夕卜，ft是由以下的(2)式表不的對于電容器C的表觀頻率(Hz)。ft = I / (2Xt + I / f)…(2)t為電容器兩端的電壓V。為0的期間(sec)、f 為電容器C兩端的電壓V。為0的 期間不存在的情況下的電壓V。及電流し的頻率(Hz)。在(2)式中，如果選定具有將t為0的情況下的ft (即f)代入(I)式獲得的電容器容量Cp的電容器C，則電容器C兩端的電壓V。為O的期間不存在。[頻率設定裝置180的構(gòu)成]返回圖4的說明，說明頻率設定裝置180的構(gòu)成的一例。頻率設定裝置180是設定供給至感應加熱裝置20的交流電的頻率(輸出頻率)的裝置。為了實現(xiàn)該功能，該頻率設定裝置180具備加熱對象信息取得部181、頻率設定表182以及頻率選擇部183。加熱對象信息取得部181取得作為加熱對象的帶狀鋼板10的屬性信息。例如，カロ熱對象信息取得部181能夠從作為輸入裝置的外部計算機經(jīng)由網(wǎng)絡取得(接收)屬性信息，或者基于用戶對控制裝置100所具備的用戶接ロ(輸入裝置之一)輸入的信息來取得(輸入)屬性信息。在此，帯狀鋼板10的屬性信息是能夠確定帶狀鋼板10的磁導率、電阻率以及板 厚的信息。例如，能夠?qū)钿摪?0的磁導率、電阻率以及板厚直接作為屬性信息，或者在帶狀鋼板10的磁導率、電阻率以及板厚由規(guī)格確定的情況下，將具有該規(guī)格的帶狀鋼板10的名稱(商品名等)作為屬性信息。頻率選擇部183將由加熱對象信息取得部181取得的屬性信息作為關鍵字使用，選擇I個登錄在頻率設定表182中的頻率。在頻率設定表182中，屬性信息與頻率相互關聯(lián)地登錄。由頻率選擇部183選擇的頻率(輸出頻率)的信息被送往柵極控制裝置140。柵極控制裝置140決定MERS 130的各個半導體開關SI S4的柵極端子Gl G4的導通和截止(開關動作)的定時，并將導通信號輸出至應當導通的半導體開關的柵極端子，以產(chǎn)生該選擇的頻率的交流電。這樣，MERS130將由頻率設定裝置180對柵極控制裝置140設定的頻率(輸出頻率)的交流電如上所述輸出至感應加熱裝置20。如上所示，在本實施方式中，根據(jù)帶狀鋼板10的磁導率、電阻率以及板厚，自動地決定供給至感應加熱裝置20的交流電的頻率(輸出頻率)。這是基于以下發(fā)現(xiàn)本發(fā)明者進行各種實驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，帯狀鋼板10的溫度分布(特別是邊緣附近的溫度)受到供給至感應加熱裝置20的交流電的頻率、作為被加熱材料的帶狀鋼板10的屬性信息(磁導率、電阻率以及板厚)以及間隙(上側(cè)加熱線圈24和下側(cè)加熱線圈28的間隔)的影響。以下，說明產(chǎn)生這樣的現(xiàn)象的理由。首先，說明帶狀鋼板10的溫度為居里溫度以上的情況。如果帶狀鋼板10為居里溫度以上，則從感應加熱裝置20產(chǎn)生的主磁場貫通帯狀鋼板10，帶狀鋼板10內(nèi)(垂直于板厚的面內(nèi))的渦電流變多。該渦電流容易與主磁場反作用而偏到帶狀鋼板10的邊緣附近。因此，在帶狀鋼板10的邊緣附近容易產(chǎn)生高溫區(qū)域。在此，由于帶狀鋼板10內(nèi)的渦電流與帶狀鋼板10的截面面積(包含板厚方向的截面面積)成正比關系，因而在帶狀鋼板10板厚較厚的情況下，帶狀鋼板10的截面面積變大，帶狀鋼板10內(nèi)的渦電流變多。另外，由于帶狀鋼板10的渦電流與帶狀鋼板10的電阻率成反比關系，因而在帶狀鋼板10的電阻率較小的情況下，帶狀鋼板10內(nèi)的渦電流變多。另外，供給至感應加熱裝置20的交流電的頻率與通過從感應加熱裝置20產(chǎn)生的主磁場產(chǎn)生于帶狀鋼板10內(nèi)的感應電動勢成正比關系。由于帶狀鋼板10的渦電流與該感應電動勢成正比關系，因而在供給至感應加熱裝置20的交流電的頻率較高的情況下，帯狀鋼板10內(nèi)的渦電流變多。另外，在間隙較小的情況下，由于從感應加熱裝置20產(chǎn)生的主磁場變大，通過該主磁場在帶狀鋼板10內(nèi)產(chǎn)生的感應電動勢變大，因而帶狀鋼板10內(nèi)的渦電流變多。接著，說明帶狀鋼板10的溫度低于居里溫度的情況。在帶狀鋼板10的溫度低于居里溫度的情況下，由于帶狀鋼板10的比磁導率較大，因而從感應加熱裝置20產(chǎn)生的主磁場難以貫通帶狀鋼板10，在帶狀鋼板10的邊緣部分迂回。結(jié)果，在帶狀鋼板10的邊緣附近，渦電流的電流密度變大，在帶狀鋼板10的邊緣附近
產(chǎn)生高溫區(qū)域。如上所述，對帶狀鋼板10的溫度有影響的因子(供給至感應加熱裝置20的交流電的頻率、加熱對象帶狀鋼板10的磁導率和電阻率及板厚、間隙)是相互獨立的因子。在這些因子之中，帶狀鋼板10的磁導率、電阻率、板厚以及間隙由操作條件(作為加熱對象的材料 及設備的硬件制約)決定。于是，在本實施方式中，在這些因子之中，通過使用頻率設定裝置180來變更能夠在線控制的“供給至感應加熱裝置20的交流電的頻率(輸出頻率)”，從而調(diào)整帶狀鋼板10的溫度。此外，如本實施方式那樣，如果使帶狀鋼板10的磁導率、電阻率、板厚全部與頻率相互對應地登錄在頻率設定表182中，則能夠更均勻地調(diào)節(jié)帶狀鋼板10的板寬方向的溫度分布。因此，使帶狀鋼板10的磁導率、電阻率、板厚全部與頻率相互對應是優(yōu)選的。然而，不是必須使帶狀鋼板10的磁導率、電阻率、板厚全部與頻率相互對應，也可以在頻率設定裝置180內(nèi)使帶狀鋼板10的磁導率、電阻率、板厚中的至少ー個與頻率相互對應。另外，也可以使帶狀鋼板10的磁導率、電阻率、板厚中的至少ー某個及間隙與頻率相互對應。[輸出電流設定裝置150的構(gòu)成]輸出電流設定裝置150是設定供給至感應加熱裝置20的交流電流し的大小(輸出電流值)的裝置。為了實現(xiàn)該功能，該輸出電流設定裝置150具備加熱對象信息取得部151、輸出電流設定表152以及輸出電流選擇部153。與加熱對象信息取得部181相同，加熱對象信息取得部151取得作為加熱對象的帶狀鋼板10的屬性信息。輸出電流選擇部153將由加熱對象信息取得部151取得的屬性信息作為關鍵字使用，選擇ー個登錄在輸出電流設定表152中的電流值。在輸出電流設定表152中，預先將屬性信息與電流值相互關聯(lián)地登錄。而且，根據(jù)由輸出電流選擇部153選擇的電流值(輸出電流值)和由電流互感器170測定的電流值的差分，設定整流裝置110的柵極角度。在采用晶閘管整流裝置作為整流裝置110的情況下，設定晶閘管的柵極點弧角度。這樣，由于將流經(jīng)感應加熱裝置20的電流值反饋而控制整流裝置110的柵極角度(柵極點弧角度)，因而能夠?qū)⒘鹘?jīng)感應加熱裝置20的電流值通過由輸出電流選擇部153選擇的電流值(輸出電流值)控制為一定。所以，電カ供給裝置(交流電源160及整流裝置110)能夠?qū)⒅绷麟姽┙o至MERS130，而將由電流互感器170測定的交流電流調(diào)整為由輸出電流設定裝置設定的電流值(輸出電流值)。如上所述，在本實施方式中，根據(jù)帶狀鋼板10的磁導率、電阻率以及板厚，自動地決定供給至感應加熱裝置20的交流電的電流值(輸出電流值)。這是因為，能夠通過帶狀鋼板10的磁導率、電阻率以及板厚，確定與目標溫度對應的電流值。
此外，如本實施方式那樣，如果使帶狀鋼板10的磁導率、電阻率、板厚全部與電流值相互對應而登錄在輸出電流設定表152中，那么能夠更適當?shù)卦O定帶狀鋼板10的板寬方向的溫度分布及板寬方向的平均溫度。因此，使帶狀鋼板10的磁導率、電阻率、板厚全部與電流值相互對應是優(yōu)選的。然而，不是必須使帶狀鋼板10的磁導率、電阻率、板厚全部與電流值相互對應，在輸出電流設定裝置150內(nèi)使帶狀鋼板10的磁導率、電阻率、板厚中的至少ー個與電流值相互對應即可。另外，也可以使帶狀鋼板10的磁導率、電阻率、板厚中的至少某ー個及間隙與電流值相互對應。<本實施方式的效果>圖6A是表示使用本實施方式的控制裝置100對感應加熱裝置20供電而加熱帶狀鋼板10時的、頻率和溫度比與穿板速度的關系的曲線圖。另外，圖6B是表示使用現(xiàn)有的并聯(lián)共振型變換器對感應加熱裝置20供電而加熱帶狀鋼板10時的頻率和溫度比與穿板速度的關系的曲線圖。在此，溫度比(邊緣/中央溫度比)是用帶狀鋼板10的板寬方向的端部(邊緣)的溫度除以帶狀鋼板10的板寬方向的中央部的溫度的值。該溫度比的值越接近1，則帶狀鋼板10的板寬方向的溫度分布越均勻。另外，頻率是對感應加熱裝置20賦予的電流的頻率。另外，帶狀鋼板10的規(guī)格如下所述。<帶狀鋼板的規(guī)格> 材質(zhì)不銹鋼板 厚度0. 3mm 寬500mm如圖6A所示，如果使用本實施方式的控制裝置100，那么即使在穿板速度改變的情況下，也能夠始終將對感應加熱裝置20賦予的電流的頻率保持為大致一定，結(jié)果，能夠?qū)囟缺瓤刂茷橐欢?。另ー方面，如果穿板速度改變，則負荷的阻抗變化，因而在使用現(xiàn)有的并聯(lián)共振型變換器的情況下，電壓源的變換器控制變換器的輸出頻率，以維持負荷的共振條件。所以，如圖6B所示，與負荷的阻抗的變化相對應地，變換器的輸出頻率變動，結(jié)果，溫度比較大地變動，不能夠?qū)囟缺瓤刂茷橐欢āＨ缟纤?，在本實施方式中，使用MERS 130將與帶狀鋼板10的屬性(屬性信息)相應的頻率(輸出頻率)的電流ら供給至感應加熱裝置20。所以，本實施方式的控制裝置，不像以往那樣受到以共振頻率動作的制約，因而即使在帶狀鋼板10的穿板速度改變的情況下，也能夠?qū)⒐┙o至感應加熱裝置20的電流し的頻率設定為與帶狀鋼板10的屬性相應的所期望的值。所以，使用橫向方式的感應加熱裝置加熱導體板吋，即使導體板的穿板速度變化，也能夠防止導體板的板寬方向的溫度分布變得不均勻。另外，能夠?qū)Ω袘訜嵫b置20設定與作為被加熱材料的帶狀鋼板10相適應的(特別是為了使板寬方向的溫度分布盡可能地均勻)頻率的電流込。另外，在本實施方式中，通過與帶狀鋼板10的屬性相應地變更整流裝置110的柵極角度，將大小與帶狀鋼板10的屬性相應的電流ら供給至感應加熱裝置20。所以，能夠使大小適于作為被加熱材料的帶狀鋼板10的電流ら流經(jīng)感應加熱裝置20。再者，由于能夠?qū)㈩l率控制為一定，因而能夠不實際測量帶狀鋼板10的各個位置的溫度的時間性變化，而均勻地控制導體板的板寬方向的溫度分布。
此外，在具備控制裝置100和具有遮擋板31a 31d的感應加熱裝置20的感應加熱系統(tǒng)中，即使在穿板速度變化的情況下，由于交流電的頻率不變化，因而不需要考慮在帶狀鋼板10的邊緣部分產(chǎn)生的渦電流的變化(時間性變化)。因此，如果感應加熱系統(tǒng)使用控制裝置100，則即使在操作條件變動的情況下，也能夠通過遮擋板31a 31d恰當?shù)乜刂七吘壐浇募訜崃俊?br> (第2實施方式)接著，說明本發(fā)明的第2實施方式。在前述的第I實施方式中，交流電流ら直接從MERS 130流向感應加熱裝置20。與此相對，在本實施方式中，交流電流L從MERS 130經(jīng)由變壓器流向感應加熱裝置20。這樣，在本實施方式的構(gòu)成中，在前述的第I實施方式的構(gòu)成中，添加了變壓器。所以，在本實施方式的說明中，關于與前述第I實施方式相同的部分，附上與圖I 圖6B所附的符號相同的符號而省略詳細的說明。圖7是表示感應加熱裝置的控制裝置200的構(gòu)成的一例的圖。如圖7所示，本實施方式的控制裝置200，在圖4所示的第I實施方式的控制裝置100中，添加了輸出變壓器210。輸出變壓器210的第一側(cè)(輸入側(cè))的端子連接至MERS 130的交流端子a、d。輸出變壓器210的第二側(cè)(輸出側(cè))的端子連接至感應加熱裝置20 (銅匯流條42a、42g)。輸出變壓器210的變壓比(輸入輸出)為N :1 (N>1)。如上所述，在本實施方式中，由于在MERS 130和感應加熱裝置20之間配置了變壓比為N:1 (N> I)的輸出變壓器210，因而在感應加熱裝置20中，能夠流過流經(jīng)MERS 130的電流的大約N倍的電流。所以，在本實施方式中，大電流不流過構(gòu)成MERS 130的“半導體開關SI S4及ニ極管Dl D4”，大電流能夠流過感應加熱裝置20。此外，也可以在輸出變壓器210的第一側(cè)或第二側(cè)設置多個分接抽頭，而與作為被加熱材料的帶狀鋼板10相對應地，將使用的分接抽頭區(qū)別使用，以使輸出變壓器210的變壓比可變。(第3實施方式)接著，說明本發(fā)明的第3實施方式。在前述的第I、第2實施方式中，使用平坦的板作為設于感應加熱裝置20的遮擋板31a 31d。與此相對，在本實施方式中，在設于感應加熱裝置20遮擋板上設有凹部。這樣，在本實施方式和前述的第I、第2實施方式中，遮擋板的構(gòu)成的一部分不同。所以，在本實施方式的說明中，關于與前述的第I、第2實施方式相同的部分，附上與圖I 圖7所附的符號相同的符號而省略詳細的說明。圖8A 8C是表示感應加熱裝置的構(gòu)成的一例的圖。圖8A、圖8B、圖8C分別對應于圖2A、圖2B、圖2C。遮擋板301a 301d分別代替圖2A 2C所示的遮擋板31a 31d。另外，遮擋板301a 301d將后述的凹部朝向帶狀鋼板10側(cè)(第二容器12內(nèi))而配置在圖8B所示的位置。另外，感應加熱裝置具備上側(cè)感應器201和下側(cè)感應器202。此外，除了遮擋板的構(gòu)成，上側(cè)感應器201、下側(cè)感應器202分別與圖2A 2C所示的上側(cè)感應器21、下側(cè)感應器22相同。另外，圖9A 9C是表示遮擋板301 (遮擋板301a 301d)的構(gòu)成的一例的圖。具體而言，圖9A是從遮擋板301的上方俯瞰該遮擋板301的立體圖。另外，圖9B是從帶狀鋼板10的正上方俯瞰圖SC所示的遮擋板301d的區(qū)域的圖。此外，在圖9B中，為了說明帶狀鋼板10與遮擋板301d的位置關系，僅僅表示必要的部分。另外，圖9C是表示在遮擋板301a、301b和帶狀鋼板10之間產(chǎn)生的磁場的一例的概略圖。但是，在該9B及圖9C中，為了容易理解遮擋板301a 301d的效果，省略第2容器12。如圖9A所示，遮擋板301具備主遮擋板50a和背面板50b。主遮擋板50a的寬度和長度與背面板50b的寬度和長度相同。但是，背面板50b是縱剖面和橫剖面一樣的銅板，與此相対，主遮擋板50a是在其長度方向上形成2個菱形孔的銅板。遮擋板301通過使這樣的主遮擋板50a和背面板50b緊貼而形成，在長度方向上具有2個菱形的凹部(非貫通孔)51、52。此外，在圖9A中，與配置凹部51、52的位置相關的[mm]也一起表示。如圖9B和圖9C所示，這樣的遮擋板301以具有凹部51、52的面面向帶狀鋼板10一方的方式，安裝于芯23的底面(縫隙側(cè))和芯27的上表面(縫隙側(cè))。在本實施方式中，如圖9B所示，在帶狀鋼板10的邊緣IOa附近，使遮擋板301(301d)的凹部51、52與帶狀鋼板10的板面相對置。具體而言，包含通過使感應加熱裝置動 作而流經(jīng)帶狀鋼板10的渦電流變?yōu)樽畲蟮膮^(qū)域即最大電流通過區(qū)域56和帶狀鋼板10的邊緣IOa之間的區(qū)域、并且比最大電流通過區(qū)域56更位于邊緣IOa側(cè)的區(qū)域與遮擋板301的凹部51、52相互對置。特別地，在本實施方式中，將遮擋板301 (301d)的凹部51、52的內(nèi)側(cè)的緣51a、52a配置在比最大電流通過區(qū)域56更靠近邊緣IOa側(cè)，并且，將凹部51、52的外側(cè)的緣51b、52b配置在比流經(jīng)帶狀鋼板10的邊緣IOa附近的渦電流的通過區(qū)域即邊緣電流通過區(qū)域57更靠近邊緣IOa側(cè)。在此，內(nèi)側(cè)的緣51a、52a是在凹部51、52的緣之中最靠近帶狀鋼板10的寬度方向的中心部、并且最靠近對應的凹部52、51 (或者遮擋板30Id的穿板方向的中心部)的緣。另外，外側(cè)的緣51b、52b是在凹部51、52的緣之中離帶狀鋼板10的寬度方向的中心部最遠、并且離對應的凹部52、51 (或者遮擋板301d的穿板方向的中心部)最遠的緣。在本實施方式中，如上所述，通過配置的遮擋板301，抑制帶狀鋼板10的邊緣IOa附近的溫度的降低。以下，說明通過遮擋板301抑制帶狀鋼板10的邊緣IOa附近的溫度的降低的機理。如圖9C所示，通過使感應加熱裝置動作，產(chǎn)生主磁場58a 58c，渦電流60a 60e流經(jīng)帶狀鋼板10的邊緣側(cè)。而且，由該渦電流60a 60e產(chǎn)生磁場59i。另外，如圖9A 圖9C所示，在遮擋板301 (30la、30Ib)中流過渦電流53 55。渦電流53是沿著遮擋板301 (主遮擋板50a)的四邊的邊緣部分流動的渦電流。另ー方面，渦電流54、55是沿著遮擋板301的凹部51、52的邊緣部分流動的電流。這樣，在遮擋板301中，渦電流51 53在遮擋板301的四邊的邊緣部分和遮擋板301的凹部51、52的邊緣部分集中流動。進而，由這樣的潤電流53 55產(chǎn)生磁場59a 59h。結(jié)果，如圖9C所示，在流經(jīng)遮擋板301 (301a、301b)的渦電流54、55和流經(jīng)帶狀鋼板10的渦電流60之間產(chǎn)生反作用力。通過該反作用力，流經(jīng)帶狀鋼板10的邊緣部分的渦電流60 (60a 60e)移動至帶狀鋼板10的內(nèi)側(cè)(圖9C的帶狀鋼板10之下所示的箭頭的方向)，一直以來溫度降低的區(qū)域的電流密度増大。由此，能夠抑制帶狀鋼板10的邊緣附近(比邊緣稍靠內(nèi)側(cè)的區(qū)域)的溫度的降低，遮擋板301能夠調(diào)整帶狀鋼板10的板寬方向的邊緣側(cè)的區(qū)域與加熱線圈24、28的電磁耦合度。在此，遮擋板301是銅制的，即使在高溫下也維持著必要的特性。所以，即使遮擋板301暴露在高溫下，也能夠抑制帶狀鋼板10的邊緣附近的溫度的降低。
與此相對，如第I實施方式那樣，在遮擋板31不存在凹部的情況下，在遮擋板31中不流過如圖9A、圖9C所示的渦電流53、54，渦電流在遮擋板31的四邊的邊緣部分集中流過。所以，在帶狀鋼板10的邊緣附近流過的渦電流不受朝向帶狀鋼板10的內(nèi)側(cè)(中央側(cè))的力，溫度降低的區(qū)域(比帶狀鋼板10的邊緣稍靠內(nèi)側(cè)的區(qū)域)的電流密度不増大。所以，能夠抑制帶狀鋼板10的邊緣附近的溫度的降低。如上所述，本發(fā)明者發(fā)現(xiàn)，通過在銅制的遮擋板301上形成凹部51、52，并以該凹部51、52與帶狀鋼板10的邊緣附近對置的方式配置遮擋板301，能夠抑制帶狀鋼板10的邊緣附近的溫度的降低。為了確認以上情況，本發(fā)明者在使用本實施方式的遮擋板301的情況和使用在第I實施方式說明的遮擋板31的情況中的每ー個下測定了導體板(與帶狀鋼板10相當)的板寬方向的溫度分布。圖IOA和圖IOB是表示被感應加熱裝置加熱后的導體板的板寬方向的溫度分布的一例的圖。具體而言，圖IOA是關于使用了本實施方式的遮擋板301的感應加熱裝置(本實施方式的感應加熱裝置)的曲線圖。另ー方面，圖IOB是關于使用了第I實施方式的遮擋板31的感應加熱裝置(第I實施方式的感應加熱裝置)的曲線圖。另外，圖IOA和圖IOB所示的橫軸表示導體板的板寬方向的位置，橫軸的“0”的位置對應于導體板的邊緣，“250”的位置對應于導體板的中央。另ー方面，縱軸表示由加熱引起的導體板的溫度上升量(升溫量)。在此，以下表示圖IOA和圖IOB所示的曲線圖的實驗條件。
加熱線I卷丨寬度I 250 [min](穿板方N的長度)
芯 鐵素體芯
加熱材料 ■■非磁性的SUS (不銹鋼)板(寬度500 [mm],厚度0. 3 [mm])
穿板速度 8 [mpm (m/分)]
加熱溫度30 130
) 電源頻率 ；29 [k[]z]、21 [kHz], 10 [kHz]
遮扔板的材質(zhì)儀此外，材料的磁導率越接近1，邊緣附近的溫度的降低就越容易產(chǎn)生。另外，如果導體板(加熱材料)的溫度變?yōu)榫永餃囟纫陨希瑒t導體板的磁導率變?yōu)镮。因此，作為磁導率為I的加熱材料，使用了非磁性的SUS (不銹鋼)板。從圖IOA可知，在使用本實施方式的遮擋板301的感應加熱裝置中，如果按照29[kHz]- 21 [kHz]- 10 [kHz]的順序改變頻率，則邊緣的溫度下降，抑制了邊緣附近(在此為橫軸的“50” “100”的位置)的溫度的降低(板寬方向的溫度分布變得均勻)。 另ー方面，從圖IOB可知，在使用第I實施方式的遮擋板31的感應加熱裝置中，如果按照29 [kHz] — 21 [kHz] — 10 [kHz]的順序改變頻率，則邊緣的溫度下降，邊緣附近(在此為橫軸的“50” “100”的位置)的溫度的降低量也變大。此外，在不設置遮擋板的情況下，雖然邊緣附近(在此為橫軸的“50” “ 100”的位置)的溫度不降低，但是由于邊緣的升溫量變?yōu)?00 [で]左右，因而也是過度加熱的。如上所述，在本實施方式中，在銅制的遮擋板301上形成凹部，并以該凹部51、52與帶狀鋼板10的邊緣附近對置的方式將遮擋板301配置在上側(cè)加熱線圈24及下側(cè)加熱線圈28和帶狀鋼板10之間。由此，即使帶狀鋼板10暴露于高溫，也能夠抑制帶狀鋼板10的邊緣附近的溫度的降低。此外，在具備控制裝置100和具有遮擋板301的感應加熱裝置的感應加熱系統(tǒng)中，即使在穿板速度變化的情況下，由于交流電的頻率不變化，不需要考慮在帶狀鋼板10的邊緣部分產(chǎn)生的渦電流變化(隨時間的變化)。因此，如果在感應加熱系統(tǒng)中使用控制裝置100，則即使在操作條件變動的情況下，也能夠由遮擋板301恰當?shù)乜刂七吘壐浇募訜崃俊Ｔ僬?，由于遮擋?01具有凹部51、52，即使在比磁導率相應于鋼板的加熱狀態(tài)而變化的情況下，也能夠由凹部51、52恰當?shù)乜刂七吘壐浇臏囟确植?。所以，在本實施方式的?gòu)成中，能夠更靈活地對應于加熱速度的改變。
此外，在上述實施方式(第I實施方式 第3實施方式)中，遮擋板31、301不限于銅制的板。即，如果是比磁導率為I的導體(例如作為永磁體或反磁體的金屬)，那么可以用任何材料形成遮擋板31、301。例如、能夠用鋁形成遮擋板31。另外，在本實施方式中，在與最大電流通過區(qū)域56相比更位于邊緣IOa側(cè)的區(qū)域，如果遮擋板301的凹部與帶狀鋼板10 (也包含延長了帶狀鋼板10的面)對置，那么帶狀鋼板10與遮擋板301的位置關系也不特別限定。但是，為了使反作用力可靠地產(chǎn)生于流經(jīng)遮擋板301的渦電流和流經(jīng)帶狀鋼板10的渦電流之間，如圖9B所示，優(yōu)選為最大電流通過區(qū)域56和帶狀鋼板10的邊緣IOa之間的區(qū)域與遮擋板的凹部的至少一部分對置。另外，在本實施方式中，雖然舉例說明了在遮擋板上形成2個凹部的情況，但是在遮擋板上形成的凹部的數(shù)量也可以是幾個。另外，在本實施方式中，舉例說明了使凹部51、52的形狀為菱形的情況。然而，只要渦電流能夠沿著凹部51、52的邊緣部分流至帶狀鋼板10，那么凹部51、52的形狀可以為任何形狀。例如，能夠使凹部51、52的形狀為橢圓、菱形以外的四邊形、其它多邊形狀。此時，如果形成穿板方向的長度比與穿板方向垂直的方向的長度更長的凹部，則渦電流能夠容易地沿著凹部的邊緣部分流動。因此，形成穿板方向的長度比與穿板方向垂直的方向的長度更長的凹部是優(yōu)選的。另外，遮擋板的凹部的形狀也可以不必是封閉的形狀。例如，也可以形成于遮擋板的端部。再者，關于上側(cè)加熱線圈24及下側(cè)加熱線圈28，雖然通常使用銅，但是也可以使用銅以外的導體(金屬)。另外，感應加熱系統(tǒng)也可適用于連續(xù)退火線以外。另外，圖2A所示的芯23、27的尺寸能夠在芯23、27未磁飽和的范圍中適當確定。在此，能夠從由流經(jīng)加熱線圈24、28的電流算出的磁場強度[A/m]來判斷芯23、27的磁飽和的發(fā)生。另外，上述實施方式中，雖然作為ー個示例設置了上側(cè)感應器21和下側(cè)感應器22兩者，但是也可以僅僅設置上側(cè)感應器21和下側(cè)感應器22中的任何一方。此外，間隙的大小不被特別地限定。此外，以上說明的本發(fā)明的實施方式不過是表示了實施本發(fā)明時的具體化的示例，本發(fā)明的技術(shù)范圍并不由此被有限地解釋。即，本發(fā)明在不脫離其技術(shù)思想或者其主要特征的情況下能夠用各種形式來實施。
[產(chǎn)業(yè)上的利用可能性]提供了當使用橫向方式的感應加熱裝置加熱導體板時即使導體板的穿板速度變化也使導體板的板寬方向的溫度分布比一直以來更均勻的感應加熱裝置的控制裝置、感應加熱系統(tǒng)以及感應加熱裝置的控制方法。符號的說明10 帶狀鋼扳(導體板)
20 感應加熱裝置 23、27 芯(磁心)
24 . h倒加熱線M (加熱線_)
28 下倒加熱線M (加熱線_)
31a 31d 遮#1板 51, 52 凹部
100、200 感應加熱裝置 的控制裝*
110 整流裝a 120 電抗器
130 磁能再生雙_電流開關(MIiRS)
131 134 第I 第4逆.$通型-半.け體開關140 柵極控制裝a150 輸出電流設定裝H180 交流電源
170 電流丌感器(電流測定裝H)
180 頻率設定裝H
210 輸出變壓器(輸出變量器)
301 遮擋板 SI S4 半好體JP關 Dl M :ニ極管
權(quán)利要求
1.ー種感應加熱裝置的控制裝置，控制輸出至橫向方式的感應加熱裝置的加熱線圈的交流電，所述橫向方式的感應加熱裝置使交變磁場與正在穿板的導體板的板面交叉而將該導體板感應加熱，該感應加熱裝置的控制裝置的特征在干，具備 磁能再生雙向電流開關，對所述加熱線圈輸出交流電； 頻率設定裝置，設定與所述導體板的磁導率、電阻率以及板厚中的至少ー個相對應的輸出頻率；以及 柵極控制裝置，基于由所述頻率設定裝置設定的輸出頻率，控制所述磁能再生雙向電流開關的開關動作。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的感應加熱裝置的控制裝置，其特征在干， 所述頻率設定裝置取得確定所述導體板的磁導率、電阻率以及板厚的屬性信息，參照 將所述導體板的磁導率、電阻率以及板厚與頻率相互建立關聯(lián)地事先登錄的表，將與取得的屬性信息對應的頻率作為所述輸出頻率而選擇。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的感應加熱裝置的控制裝置，其特征在干，還具備 輸出電流設定裝置，設定與所述導體板的磁導率、電阻率以及板厚中的至少ー個相對應的輸出電流值； 電流測定裝置，測定流經(jīng)所述感應加熱裝置的交流電流；以及電カ供給裝置，將直流電供給至所述磁能再生雙向電流開關，將由所述電流測定裝置測定的交流電流調(diào)整為由所述輸出電流設定裝置設定的所述輸出電流值； 所述磁能再生雙向電流開關由所述電カ供給裝置供給直流電，并將交流電輸出至所述加熱線圏。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的感應加熱裝置的控制裝置，其特征在干， 所述輸出電流設定裝置取得確定所述導體板的磁導率、電阻率以及板厚的屬性信息，并參照將所述導體板的磁導率、電阻率以及板厚與電流值相互建立關聯(lián)地事先登錄的表，將與取得的屬性信息對應的電流值作為所述輸出電流值而選擇。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的感應加熱裝置的控制裝置，其特征在干， 還具備輸出變壓器，所述輸出變壓器配置在所述磁能再生雙向電流開關和所述感應加熱裝置之間，將從所述磁能再生雙向電流開關輸出的交流電壓降壓并輸出至所述加熱線圈。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的感應加熱裝置的控制裝置，其特征在干， 所述磁能再生雙向電流開關具備 第I、第2交流端子，與所述加熱線圈的一端及另一端相互連接； 第I、第2直流端子，與所述電カ供給裝置的輸出端相互連接； 第I逆導通型半導體開關，配置在所述第I交流端子和所述第I直流端子之間； 第2逆導通型半導體開關，配置在所述第I交流端子和所述第2直流端子之間； 第3逆導通型半導體開關，配置在所述第2交流端子和所述第2直流端子之間； 第4逆導通型半導體開關，配置在所述第2交流端子和所述第I直流端子之間；以及 電容器，配置在所述第I、第2直流端子之間； 所述第I逆導通型半導體開關和所述第4逆導通型半導體開關以開關截止時的導通方向為相互逆向的方式串聯(lián)配置，所述第2逆導通型半導體開關和所述第3逆導通型半導體開關以開關截止時的導通方向為相互逆向的方式串聯(lián)配置， 所述第I逆導通型半導體開關和所述第3逆導通型半導體開關，開關截止時的導通方向是同向的， 所述第2逆導通型半導體開關和所述第4逆導通型半導體開關，開關截止時的導通方向是同向的， 所述柵極控制裝置基于由所述頻率設定裝置設定的所述輸出頻率，控制所述第I、第3逆導通型半導體開關的開關動作的時間和所述第2、第4逆導通型半導體開關的開關動作的時間。
7.—種感應加熱系統(tǒng),使交變磁場與正在穿板的導體板的板面交叉而將該導體板感應加熱，其特征在于，所述感應加熱系統(tǒng)具備 根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的感應加熱裝置的控制裝置； 加熱線圏，以與所述導體板的板面對置的方式配置； 芯，所述加熱線圈卷繞在該芯上；以及 遮擋板，以與包含所述導體板的寬度方向的邊緣的區(qū)域?qū)χ玫姆绞脚渲?，是磁導率為I的導體。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的感應加熱系統(tǒng)，其特征在干， 所述遮擋板具有凹部。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的感應加熱系統(tǒng)，其特征在干， 以比流經(jīng)所述導體板的渦電流最大的區(qū)域更位于所述邊緣側(cè)的區(qū)域與所述凹部相互對置的方式，配置所述遮擋板。
10.ー種感應加熱裝置的控制方法，控制輸出至橫向方式的感應加熱裝置的加熱線圈的交流電，所述橫向方式的感應加熱裝置使交變磁場與正在穿板的導體板的板面交叉而將該導體板感應加熱，該感應加熱裝置的控制方法的特征在于 由磁能再生雙向電流開關將交流電輸出至所述加熱線圈； 設定與所述導體板的磁導率、電阻率以及板厚中的至少ー個相對應的輸出頻率； 基于設定的所述輸出頻率，控制磁能再生雙向電流開關的開關動作。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的感應加熱裝置的控制方法，其特征在干， 取得確定所述導體板的磁導率、電阻率以及板厚的屬性信息，并參照將所述導體板的磁導率、電阻率以及板厚與頻率相互建立關聯(lián)地事先登錄的表，將與所取得的屬性信息對應的頻率作為所述輸出頻率而選擇，從而設定所述輸出頻率。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的感應加熱裝置的控制方法，其特征在于 設定與所述導體板的磁導率、電阻率以及板厚中的至少ー個相對應的輸出電流值； 測定流經(jīng)所述感應加熱裝置的交流電流； 為了將測定的交流電流調(diào)整為設定的所述輸出電流值，將調(diào)整所需的直流電供給至所述磁能再生雙向電流開關。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的感應加熱裝置的控制方法，其特征在干， 取得確定所述導體板的磁導率、電阻率以及板厚的屬性信息，參照將所述導體板的磁導率、電阻率以及板厚與電流值相互建立關聯(lián)地事先登錄的表，將與所取得的屬性信息相對應的電流值作為所述輸出電流值而選擇，從而設定所述輸出電流值。
14.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的感應加熱裝置的控制方法，其特征在干， 將從所述磁能再生雙向電流開關輸出的交流電壓由輸出變壓器降壓并輸出至所述加熱線圈。
15.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的感應加熱裝置的控制方法，其特征在于，所述磁能再生雙向電流開關具備 第I、第2交流端子，與所述加熱線圈的一端和另一端相互連接； 第I、第2直流端子，與所述電カ供給裝置的輸出端相互連接； 第I逆導通型半導體開關，配置在所述第I交流端子和所述第I直流端子之間； 第2逆導通型半導體開關，配置在所述第I交流端子和所述第2直流端子之間； 第3逆導通型半導體開關，配置在所述第2交流端子和所述第2直流端子之間； 第4逆導通型半導體開關，配置在所述第2交流端子和所述第I直流端子之間；以及 電容器，配置在所述第I、第2直流端子之間； 所述第I逆導通型半導體開關和所述第4逆導通型半導體開關以開關截止時的導通方向為相互逆向的方式串聯(lián)配置， 所述第2逆導通型半導體開關和所述第3逆導通型半導體開關以開關截止時的導通方向為相互逆向的方式串聯(lián)配置， 所述第I逆導通型半導體開關和所述第3逆導通型半導體開關，開關截止時的導通方向是同向的， 所述第2逆導通型半導體開關和所述第4逆導通型半導體開關，開關截止時的導通方向是同向的， 基于所設定的所述輸出頻率控制所述第I、第3逆導通型半導體開關的開關動作的時間和所述第2、第4逆導通型半導體開關的開關動作的時間而將交流電輸出至所述加熱線圏。
全文摘要
一種感應加熱裝置的控制裝置，控制輸出至橫向方式的感應加熱裝置的加熱線圈的交流電，該橫向方式的感應加熱裝置使交變磁場與被穿板的導體板的板面交叉而感應加熱該導體板的，該感應加熱裝置的控制裝置具備磁能再生雙向電流開關，將交流電輸出至前述加熱線圈；頻率設定裝置，設定與前述導體板的磁導率、電阻率以及板厚中的至少一個相應的輸出頻率；以及柵極控制裝置，基于由前述頻率設定裝置設定的輸出頻率而控制前述磁能再生雙向電流開關的開關動作。
文檔編號H05B6/10GK102652459SQ201080056369
公開日2012年8月29日 申請日期2010年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月14日
發(fā)明者梅津健司, 武智俊也, 真弓康弘, 福谷和彥 申請人:新日本制鐵株式會社