相比于传统的电加热方式,电磁感应加热技术因其响应速度快、运行可靠、使用寿命长、电能利用率高和环保等多项优点而被广泛应用。因此,如何提高电磁感应加热的输出稳定性,并有效提高加热系统的能效显得尤为重要。论文概述了电磁感应加热技术的基本原理、电磁感应加热系统组成和系统实现的关键技术。论文的主要贡献在于:(1)针对电磁加热系统时变、时滞等特性导致的输出稳定性控制困难问题,分析了关于感应加热输出温度特性,以模糊PID控制为切入点,对感应加热锅炉的结构进行了优化,并设计了可有效提升系统响应速度的模糊双PID控制结构;(2)针对电磁加热电源的热损耗问题,基于数值模拟仿真分析,结合实际工程应用,解决了变频器的冷却问题,同时对废热进行了回收利用,在保证变频器冷却需求的前提下,有效提高了系统综合能效。对传统模糊控制、PID控制和预估补偿控制进行了对比分析,设计了模糊双PID控制器,并优化了电磁感应加热锅炉的加热结构以匹配所设计的控制器。通过Matlab Simulink平台对电磁加热锅炉系统进行了仿真分析,验证了所设计的模糊双PID控制器理论的正确性。为解决电磁感应加热系统高效散热问题,结合企业产品需求设计了水冷系统,该系统在解决冷却液温升问题的同时,可实现废热回收并用于再生产。课题搭建了50KW级电磁感应加热蒸汽发生器,进行研究的工程实践及性能测试,通过对比试验分析了环境温度、系统总功率和循环冷却水总量等因素,以及这些因素对冷却系统性能的影响和能效的改善。试验结果表明:论文提出的冷却系统具有良好的适应性,可有效解决变频器水冷系统冷却液温升的问题,并可有效提高系统能效。在所进行的50KW级蒸汽发生器测试中,通过废热回收再利用,可使系统的综合电能利用率提升3.38%-4.25%,为企业节约生产成本效益明显,同类型产品中具有推广价值,同时能够延长变频器的使用寿命。