Полупроводниковый преобразователь для электромагнитных вибромашин Советский патент 1988 года по МПК G05F1/44 

1137

Изобретение относится к вибрационной технике и может быть использовано при автоматизации процессов транспортировки кусковых и сыпучих материалов с применением электромагнитных вибромашин, например вибропитателей, грохотов.

Цель изобретения - обеспечение воз

тате этого напряжение конденсатора 5 прикладывается к обмотке электромагнита 17, что приводит к нарастанию индукции 26 и вынуждающей силы 27 электромагнита до момента формирования регулируемым фазовращателем 11 импульса 19, Этот импульс посредством инвертора 13 изменяет поляр

Изобретение относится к вторичным источникам питания радиоаппаратуры, в частности к полупроводниковым преобразователям для питания электромагнитных вибромашин. Цель изобретения - обеспечение регулировки амплитуды колебаний вибромашины в широком диапазоне и упрощение силовой схемы полупроводникового преобразователя. Цель достигается тем, что во второй группе вентилей одна пара непосредственно несоединяемых один с другим тиристоров заменена на диоды 6 и 7. Другая пара тиристоров заменена на полностью управляемые тиристоры 8 и 9, включаемые и выключаемые по управляющему импульсу при наличии положительного анодного напряжения тиристора. Цепь переменного тока второй группы вентилей подключена к конденсатору 5, а также к цепи постоянного тока первой группы вентилей. Цепь постоянного тока второй группы вентилей подключена к обмотке электромагнита 17. В схеме управления тиристорами вькод генератора 10 импульсов подключен непосредственно и через регулируемый фозовра- щатель 11 и первый инвертор 13 к соответствующим входам первого суммирующего усилителя 15, выход которого связан с управляющим электродом одного из тиристоров. Выход генератора 10 импульсов подключен непосредственно и через нерогулируемый фазорраща- тель 12, смещающий импульсы на полпериода частоты следования, и через второй инвертор 14 к соответствующим входам второго суммирующего усилителя 16, выход которого связан с управляющим электродом другого тиристора. 4 ил. § (Л 00 о ю

можности регулировки амплитуды колеба- д ность на отрицательную и через суммирующий усилитель 15 поступает на управляющий электрод тиристора 8, выключая его. При этом ток обмотки электромагнита 17 замыкается по цепи: диод 7, тиристор 9. Индукция и вынуждающая сила электромагнита остаются примерно постоянными до момента формирования (через полпериода частоты следования импульсов 18) нерегулируемым фазовращателем 12 импульса 20, Последний импульс посредством инвертора 14 изменяет полярность на отрицательную и через суммирующий усилитель 16 поступает на управляющий электрод тиристора 9, выключая его. Ток нагрузки под действием ЭДС самоиндукции обмотки электромагнита переводится в цепь: диод 7, конденсатор 5,, диод 6, нагрузка 17, При этом энергия, запасенная в обмотке электромагнита, отдается в конденсатор 5, заряжая.его. Цикл работы преобразователя повторяется с момента поступления очередного импульса 18.

Первоначальный заряд конденсатора 5 и компенсация потерь заряда в процессе работы преобразователя осуществляется с помощью выпрямителя, состоящего из диодов 1-4.

Изменением сигнала управления фазовращателя 11 осуществляется регулировка значения фазового сдвига между импульсами 18 и 19 в пределах от О до Т/2, где Т - период частоты следования импульсов 18, и обеспечивается регулирование вынуждающей силы электромагнита и амплитуды колебаний рабочего органа вибромашины в широких пределах. На фиг, 2-4 фазовый сдвиг приведен соответственно равным Т/10, Т/4, Т/2.

Установка требуемой частоты вынуждающей силы электромагнита и соответственно частоты колебаний рабочего органа вибромапшны осуществляется

НИИ вибромашины при различных установленных значениях частоты колебаний и упрощение силовой схемы полупроводникового преобразователя.

На фиг, 1 приведена принципиаль- 5 ная электрическая схема силовой части полупроводникового преобразователя и блок-схема системы управления тиристорами, на фиг. 2-4 - диаграммы, поясняющие принцип работы преобразо- 20 вателя,

Полупроводниковый преобразователь состоит из диодов 1-4 первой группы вентилей, конденсатора 5, диодов 6 и 7 и полностью управляемых тиристо- 25 ров 8 и 9 второй группы вентилей, генератора 10 импульсов, регулируемого 1 1 и нерегулируемого (смещающего на полпериода частоты следования импульсов) 12 фазовращателей, перво 13 и зо второго 14 инверторов, суммирующих усилителей 15 и 16. Полупроводниковый преобразователь подключен к нагрузке (обмотке электромагнита) 17.

На фиг. 2-4 в функции времени изображены импульсы 18 г-енератора 10, импульсы 19 регулируемого фазовращателя 11,импульсы 20 нерегулируемого (смещающего на полпериода частоты следования импульсов генератора) фазовращателя 12, положительные (отпирающие) импульсы 21, тиристора 8, отрицательные (запирающие импульсы 22, положительные (отпирающие) импульсы. 23 тиристора 9, отрицательные (запирающие) импульсы 24, график изменения напряжения 25 обмотки электромагнита 17, график изменения индукции 26 электромагнита 17, график 27 изменения вынуждающей силы электромагнита 17.

Преобразователь работает следую- 50 щим образом.

В момент поступления импульса 18 генератора 10 на выходах суммирующих усилителей 15 и 16 синхронно форми35

40

45

руются положительные импульсы 21 и 23 55 посредством изменения сигнала управпоступаю цие соответственно на управляющие электроды тиристоров 8 и 9 и одновременно их отпираюшле, В резульления частотой от генератора 10, приводящего к изменению величины периода Т следования импульсов 18,

Полупроводниковый преобразователь обеслечивает те же регулировочные характеристики в случае замены полностью управляемых тиристоров транзисторами при соответствующем увеличении длительности отпирающих и запирающих импульсов.

Использование для питания электромагнитных вибромашин полупроводникового преобразователя по данной схеме позволяет регулировать амплитуду колебаний и производительность вибромашины в широких пределах.

Формула изобретения

Полупроводниковый преобразователь для электромагнитных вибромашин, содержащий конденсатор и две группы ве тилей, включённых по однофазной мостовой схеме, первая из которых составлена из диодов, а вторая включае два управляемых вентиля, генератор импульсов управления, причем цель переменного тока первой группы вентилей подключена к входным выводам, отличающийся тем, что, с целью обеспечения регулировки амплитуды колебаний вибромашины при различных установленных значениях частоты колебаний и упрощения силовой

0

5

0

5

0

схемы полупроводникового преобразователя, в него введены регулируемый и нерегулируемый фазовращатель, два инвертора и два суммирующих усилите- отя, во второй группе вентилей одна пара непосредственно несоединяемых один с другим вентилей выполнена на диодах, а другая пара выполнена на полностью управляемых тиристорах,цепь переменного тока второй группы вентилей подключена к конденсатору и цепи постоянного тока первой группы венти- .лей, цепь постоянного тока второй группы вентилей соединена с выходными выводами, выход генератора импульсов подключен непосредственно и че- реэ последовательно соединенные регулирующий фазовращатель и первый инвертор к соответствующим входам первого суммирующего усилителя, выход которого соединен с управляющим электродом одного из тиристоров, а также выход генерат ра импульсов подключен непосредственно и через последовательно соединенные нерегулируемый фазовращатель, смещающий импульсы на полпериода частоты следования, второй инвертор к соответствующим входам второго суммирующего усилителя, выход которого соединен с управляющим электродом другого тиристора.