Способ возбуждения ультразвуковых вибраторов Советский патент 1991 года по МПК B06B1/00 

И -йретение относится к ультразвуковой технике я может быть использовано для возбу/f-..i ния мозаичных ультразвуковых преобра . жателей

Цель , (обретения - повышение эффективности возбуждения.

На чертеже представлены временные диаграммы процесса

Возбуждающий сигнал подают на все вибраторы ат генератора качающейся частоты (ГКЧ) с постоянной амплитудой выходного напряжения U-, соответствующей рабочему напряжению вибраторов. В процессе работы ГКЧ измеряют потребляемый каждым вибратором ток одним из известных способов, например с помощью трансформатора тока, н,1 вторичной обмотке которого получают напряжение U, пропорциональное току в первичной обмотке. При превышении первичным измерительным сигналом L/HIM установленного порога формируют сигналы управления tAnp напряжением возбуждения вибраторов. Производят логическое сложение всех сигналов , а результирующий сигнал t/ynpi

используют для управления девиацией частоты ГКЧ.

В исходном состоянии устанавливают частоту ГКЧ, например, на нижней границе девиации, а напряжение, подводимое к каж дому из вибраторов, на уровне . При лом Л выбирают из условия

(Q«Ht- А/-ИК, )f,,Q«,

где QM.H.L - максимальная эквивалентная

добротность вибратора; /, - средняя резонансная частота набора вибраторов;

у.,,., /,, ке-/„мни - разность максимальной и минимальной резонансных частот вибраторов из данного на- tбора.

/, - резонансная частота отдельного

вибратора.

По мере возрастания частоты сигнала с ГКЧ после прохождения максимума резонансной характеристики вибратора, первым вошедшего в резонанс, его измериOS

о о

тельный сигнал уменьшается до величины, меньшей (7юр, вследствие чего выключается сигнал сЛмр| и подводимое к нибра тору напряжение уменьшается до пели чины (Ли,

Изменение частоты сигнала с ГКЧ в диапазоне частот ). соответствующем разбросу резонансных частот вибраторов, приводит к последовательному переключению во i6 ждающего сигнала на всех вибраго pax от Ь м.ь к (Умж и обратно

(У- выбирают таким, чтобы сигналы ( 1 перекрывались во времени при самой высокой добротности вибраторов, при этом суммарный сигнал U остается включенным до выхода из резонанса последнего вибратора, имеющего самую высокую резонансную частоту При выключении сЛм| частота сигнала с ГКЧ начинает уменьшаться и весь процесс повторяется, но от вибратора с максимальной резонансной час тотой

При воздействии на вибраторы технологической нагрузки, например при опускании изделий в ванну для очистки, увеличивается нагрчзка на вибраторы и изменяется peso нансная частота вибраторов Так как степень воздействия нагрузки на каждый вибратор неодинакова, го изменение параметров когебаний происходит также в равной сте пени В реп гьтан1 L включается раньше и на большее время, что приводит к расширению диапазона девиации частоты ГКЧ и смещению его вслед за изменением средней решнансной частоты вибраторов

Таким обраюм, изменение параметров колебании под воздействием технологичес кой нагрузки, которое приводит к уменьшению отываемой в технологическую среду

5

0

0

5

мгновенной мощности Р каждого вибратора, компенсируется за счет увеличения времени одновременной работы нескольких вибраторов В результате суммарная мощность, отдаваемая в технологическую среду, остается неизменной

Качание частоты может быть осуществлено как в непрерывном режиме, так и в режиме ступенчатой аппроксимации функции девиации

Поскольку амплитуда механических колебаний вибраторов при изменении частоты электрического возбуждающего сигнала устанавливается не мгновенно, а имеет место переходной процесс, то эффективность использования вибраторов дополнительно по вышается при удержании частоты возбуждающего сигната на времн установления механических колебаний вблизи резонанса вибратора

Формула изобретения

1 Способ возбуждения ультразвуковых вибраторов, пшаемых от одного источника, путем ;евиании частоты ультразвуковых колебании в пределах разброса резонансных частот отдельных вибраторов и управ ления амплитудой возбуждающего сигнала, отличающий - ч тем, что, с целью повышения эффективности возбуждения, амплитуду во зб у ж таю met о CHI нала для каждого из вибраторов устанавливают максимальной в его резонансной полосе частот и минимальной за ее пре хелами

2 Способ по п 1, отличающийся тем, что частоту возбуждающего сигнала удерживают вблизи резонанса вибратора в течение заданного интервала времени

Изобретение относится к области применения ультразвуковых колебаний для интенсификации технологических процессов, в частности может быть использовано при очистке и обезжиривании изделий Цель изобретения - повышение эффективности возбуждения На вибраторы подают возбуждающий сигнал от генератора качаю щейся частоты с постоянной амплитудой выходного напряжения. Амплитуду возбуждающею сигнала для каждого из вибраторов устанавливают максимальной в его решнансной полосе частот и 1ьной ia ее пределами. Кроме того. югу побуждающего сигнала удерживают ui peioHdiica вибраторов в течение и ..i нот интервала времени 1 п ф-лы, 1 HI

{.она пег- С:гогииесл оя ногммэ