Устройство для регулирования амплитуды колебаний электромагнитных вибровозбудителей

, Д, Волков, Л. Г. Гольденберг и А. И. Куц 7) Заявитель Воронежский инжене строительный РЕГУЛИРОВАНИЯ АМПЛИТУП АГНИТНЫХ ВИБРОВОЗБУПИТ(54) УСТРОЙСТВО ДЛКОЛЕБАНИЙ ЭЛЕКТ 2ормирователем имлуль динен выходсов 21Недостатком н ются узкие функ ах, вследствие отказов нагрузки.Цель изобрет ьных возможн ы при редких упругиминой частей, . налимеет воз- боемещения меха- фсоединенйства Ц. У пениявторойк разр Изобретение относится к вибрационной технике и может быть использовано при раз. работке электромагнитных вибропрнводов, применяемых в вибропитателях, внбрационных перемешивающих устройствах и других машинИзвестен электромапппный вибропривод, содержащий электромагнитньш вибровозбудитель, состоящий из соединенныхэлементами активной и реактивэлектромагнит и якорь которыхдушный зазор, датчик вибропернического типа, выход которогосо входом отключающего устроОднако устройство характеризуется узкими функциональными возможностями.Известно устройство для регулирования амплитуды колебаний электромагнитных вибровозбудителей, содержащее тиристор в цепи питания вибровозбудителя, управляющий электрод.которого соединен с блоком управления тиристором, элемент сравнения, первый вход которого соединен с задатчиком, амплитуды второй - с датчиком виброперемещения, а вестного устройства явлциональные возможности при резких колебаниях ия - расширение функциоей путем обеспечения раолебаниях нагрузки . Поставленная цель достигается тем, что встройство введены интегратор, разрядныиключ, вторые элемент сравнения, формирователь импульсов, задатчик амплитуды, при чем первый формирователь импульсов черезинтегратор соединен с первым входом второго элемента сравнения, к второму входу которого подсоединен второй эалагчик ампли, а к выходу - вход блока управ.тнристором, выход которого через формирователь импульсов подсоединенидиому ключу, охватывающему ннтегра0 35 3 96667На фиг, 1 представлена функциональнам схема электромагнитного вибропривода; на фиг, 2 - эпюры, поясняющие его работу,Электромагнитный вибропривод состоит из электромагнитного вибровозбудителя 1, содержащего упругие элементы 2, реактивную часть 3, активную часть 4, электромагнит 5, тиристора" 6, зажимов 7 сети переменного тока, блока 8 управления тиристором, первого элемента 9 сравнения, задатчика 10 ам. 1 О плитуды колебаний, датчика 11 виброперемещения, второго элемента 12 сравнения, задат. чика 13 максимально допустимой амплитуды, первого формирователя 14 импульсов, интегратора 15, разрядного ключа 16 и второго 15 формирователя 17 импульсов.ГНа фиг. 2 обозначено: О, - напряжение сети переменного тока, О - напряжение на выходе блока 8 управления тиристором 6,- ток в электромагните 5 вибровозбудите ля 1, Оэ - напряжение на выходе первогоэлемента 9 сравнения, 04 - напряжение на выходе эадатчика 10 амплитуды, О - напря. жение на выходе датчика 11 виброперемещения, О, - напряжение на выходе датчика 13 мак симально допустимой амплитуды, О - напряжение на выходе элемента 12 сравнения, О, - напряжение на выходе первого формирователя 14 импульсов, Од - напряжение на выходе интегратора 15, Оо - напряжение на выходе второго формирователя 17 импульсов.Электромагнитный вибропрнвод работает следующим образом..На управляющий электрод тиристора 6 с выхода блока 8 управления тиристором поступает напряжение Оимеющее вид последовательности прямоугольных импульсов фиксиро. ванной длительности, фаза с кбторых относительно начал интервалов положительности напряжения О, определяет моменты (фазу)40 включения тиристора 6.По электромагниту .5 протекают импульсы тока 1, приводящие к перемещению 1,колебаниям) реактивной части 3 вибровозбудителя 1 относительно его активной части 4, т. е. к изменению воздуцшого зазора между обеими частями вибровозбудителя.Действующее значение импульсов тока 1 определяется фазой с включения тиристора 6. Величина фазы с, в свою очередь, определяО ется уровнем напряжения Оэ на выходе первого элемента 9 сравнения, на первый вход которого поступает напряжение О задания амплитуды колебаний с выхода задатчика 10 амплитуды колебаний. При изменении величины фазы К 55 изменяется действующее значение импульсов тока 1, протекающих через электромагнит 5 внбровозбуднтеля 1, и следовательно, изменяется амплитуда колебаний реактивной части 3 вибровозбудителя 1 относительно его активной. части 4.Однако амплитуда колебаний определяется не только действующим значением импульсов тока , но н величиной нагрузки на реактивной части 3 вибровозбудителя 1. При некоторых. неизменных значениях задания амплитуды н нагрузки на реактивной части 3 вибровозбуди. тели 1 амплитуда колебаний не превышает предельно допустимых значений.При уменьшении нагрузки на реактивной части 3 вибровозбудителя 1 амплитуда колебаний увеличивается и при некотором минимальном ее значении амплитуда колебаний превышает предельно допустимое значение, что мо. жет привести к соударениям обеих частей вибровозбудителя 1 при дальнейшем уменьшении нагрузки.Напряжение О с выхода датчика 11 виброперемещения, пропорциональное: перемещению(колебанию) реактивной части 3 относительно активной части 4 вибровозбудителя 1, поступает на первый вход второго элемента 12 сравнения, на второй вход которого поступает напряжение 06 с выхода задатчика 13 макси- . мально допустимой амплитуды, пропорциональ 1ное максимально допустимой амплитуде, На вход первого формирователя 14 импульсов с выхода второго элемента 12 сравнения поступа ет напряжение 0, равное разности напряжений О, и. 06, На выходе первого формирователя 14 импульсов формируется напряжение Оа в виде импульсов прямоугольной формы, длительность которых равна длительностям интервалов отрицательности напряжения О, Интервалы отрицательности в напряжении 0 появляются только тогда, когда колебания превышают Максимально допустимую амплитуду, т, е.когда напряжение О превышает напряжение Об, причем длительность формируемых на выходе первого формирователя 14 импульсов Оа определяется величиной этого превышения.Напряжение Оа поступает на вход интегратора 5, охваченного разрядным плечом 16, и на его выходе формируется линейно нарастающее на интервале действия импульсов 08 напряжение 09, Поскольку длительность импульсов 08 определяется превьппением амплитуды колебаний над максимально допустимой амплитудой, напряжение О, достигаемое к концу, действия импульсов 08, также будет определяться величиной этого превыше. ния, Напряжение 09 поступает на второй вход первого элемента 9 сравнения, в котором сравнивается с напряжением 04 и результирующее напряжение Оэ уменьшается, увеличивая фазу с 1, импульса О, на следующем после выявления превышения действи5 966670тельной амплитуды колебаний над максималь.но допустимой интервале положительностинапряжения О,. Увеличение фазы импульсаО приводит к уменьшению действующегозначения импульса токана этом же интервале и, следовательно, к уменьшению амплитуды колебаний на следующем его периоде.Одновременно импульсы О поступают навход второго формирователя 17 импульсов,на выходе которого формируется напряжение 10О,о в виде последовательности прямоугольных импульсов фиксированной длительности,передние фронты которых совпадают с заднимифронтами импульсов О . Импульсы О,о поступаютна управляющий вход разрядного ключа 16, 1включая его. Разрядный ключ 16 шунтируетинтегратор 15, и напряжение О 9 на его выходестановится равным нулю, подготавливая темсамым работу электромагнитного виброприводана следующем периоде его колебаний, 20Если на следующем периоде колебанийуменьшившаяся амплитуда колебаний превыша-ет предельно допустимое значение, то, аналогично вышеизложенному, вновь происходитувеличение фазы о включения тиристора 6, определяемое превышением амплитуды колеба.ния на этом периоде, над предельно допусти.мым значением. А так как амплитуда колебанийна этом периоде меньше, чем на предыдущем,то увеличение фазы д. включения тиристора 6на.этом периоде будет меньше, чем на предыдущем,Этот процесс будет происходить до техпор, пока на одном из периодов колебанийамплитуда его не станет равной или меньшеймаксимально допустимого значения. В этомслучае фаза с/. включения тиристора 6 будетопределяться напряжением О 4 задания амплитуды, что вновь приведет к увеличению ампли.туды колебаний на следующем периоде принеизменной минимальной нагрузке на реактивной части 3 вибровозбудителя 1. Согласно вышеизложенному, вновь происходит увеличениефазы с 1, включения тиристора 6, и на следую;щем периоде колебаний амплитуда вновь4уменьшается,В электромагнитном виброприводе устанавливаются автоколебания (рыскание) амплитудыотносительно ее максимально допустимого значения, причем превышение амплитуды колебаний над предельно допустимым значением оп. ределяется динамическими свойствами системыри отсутствии нагрузки на реактивной части 3 6вибровозбудителя 1 и путем соответствующеговыбора параметров элементов системы можетбыть сведено к минимуму,Если же в процессе функционированиявибропривода происходит увеличение нагрузкина реактивной части 3 вибровозбудителя 1,то амплитуда колебаний устанавливается мень.шей, чем предельно допустимое значение, режимавтоколебаний амплитуды прекращается и величина амплитуды колебаний апределяется зада-.нием О 4 амплитуды колебаний и увеличившейся нагрузкой на реактивной части 3 вибровозбудителя 1.Аналогично функционирует электромагнитный вибропривод и при резком уменьшениинагрузки (даже не до минимального ее значенир), с тем лишь отличием, что установивший.ся режим будет характеризоваться отсутствиемавтоколебаний, т, е. установившаяся амплитудаколебаний не будет превышать предельно до.пустимого значенияФормула изобретенияУстройство для регулирования амплитудыколебаний электромагнитных вибровозбудителей, содержащее тиристор в цепи питания вибровозбудителя, управляющий электрод кото.рого соединен с блоком управления тиристором, элемент сравнения, первый вход которогосоединен с задатчиком амплитуды, второй -с датчиком виброперемещения, а выход соединен с формирователем импульсов, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей путемобеспечения работы при резких колебанияхнагрузки, в него введены интегратор, разряд.ный ключ, вторые элемент сравнения, формирователь импульсов, задатчик амплитуды, причем первый формирователь импульсов черезинтегратор соединен с первым входом второго элемента сравнения, к второму входу которого подсоединен второй задачик амплитуды,а к выходу - вход блока управления тиристором, выход которого через второй. формиро.ватель импульсов подсоединен к разрядйомуключу, охватывающему интегратор,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР йф 636039,кл. В 06 В 1/04, 1977,. 2. Авторское свидетельство СССР Яе 481885,кл. 6 Об О 15/01, 1971 (прототип).