Устройство для управления виброприводом Советский патент 1993 года по МПК G05D19/02 

Изобретение относится к управлению еханическими колебательными системами может быть использовано в вибрационной ехнике, например для регулирования ампитуды и фазы колебаний парциальных вибосистем при оптимальной взаимосвязи ежду механическими колебаниями и возущающими усилиями электромагнитов вибровозбудителей осевых вертикальных и крутильных горизонтальных колебаний ра- бочего органа.

Цель изобретения - улучшение эксплуатационных характеристик.

На чертеже показана конструктивная и электрическая схема предлагаемого устройства.. - -. .

Устройство для управления виброприводом содержит катушки 1 и 2 электромагнитов осевых вертикальных и крутильных горизонтальных колебаний, два управляемых вентиля 3 и 4, три переменных 5-7 и три ограничительных 8-10 резистора, шесть диодов 11-16, два динистора 17 и. 18, два накопительных конденсатора 19 и 20, блок 21 переключения, выполненный на четырех переключателях с переключающими контакта- ми 22-25, размыкающими 26-29 и замыкающими 30-33 контактами. Катушки 1 и 2 расположены на магнитоприводах 34 и 35, закрепленных на промежуточной и нижней массах 36 и 37 и с зазором установленных относительно якорей 38 и 39, закрепленных на основании рабочего органа 40 и промежуточной плите 36 посредством крестообразной и торсионной подвесок 41 и 42,настроенных на околорезонансную частоту, близкой частоте источника переменного напряжения. Номиналы переменных резисторов 6 и 7 подбираются экспериментально при наладке для обеспечения необходимых диапазонов регулирования разности фаз и амплитудных величин возмущающих усилий электромагнитов вибровозбудителей колебаний.

Устройство для управления виброприводом работает следующим образом.

В положительную полуволну напряжения источника и переключающих контактов 22-25 в положении размыкающих 26-29, зарядный ток протекает по цепи: элементов 43-11-10-5-6, разветвляясь по 14-20-44 и 13-19-24-28-44, до моментов достижения на конденсаторах 20, 19 напряжений, соот- ветствующих порогам срабатывания дини- сторов 18 и 17. При этом управляемые вентили 3 и 4 отпираются и импульсы тока проходят через катушки по цепям элеменов 43-1-3-4.4 и 43-2-29-25-4-24-28-44 вибровозбудителей осевых вертикальных и крутильных горизонтальных колебаний,

обуславливая основные импульсы тока в катушках 1 и 2. В отрицательную полуволну напряжения управляемые вентили 3 и 4 заперты ив катушках 1 и 2 протекает дополнительный подмагничивающий ток за счет наведенных ЭДС самоиндукции и ЭДС движения, замыкаясь по контурам элементов 1-15-7-1 и 2-26-22-16-23-27-7-2. Переменными резисторами 5 и 6 устанавливаются разность фаз и предварительные уровни амплитуд возмущающих усилий в функции настройки необходимой фазы колебаний рабочего органа 40, а резистором 7 устанавливают оптимальные амплитудные соотношения усилий электромагнитов вибровозбудителей. Для достижения оптимальных условий работы устройства, выше указанное регулирование повторяют, и по качеству виброперемещения определяют

необходимый режим.:

При необходимости работы вибропри- врда в режиме с большей разностью фаз возмущающих усилий электромагнитов вибровозбудителей колебаний парциальных

масс контакты 22-25 переключают в положение замыкающих 30-33. При этом в интервале положительной полуволны напряжения источника в катушке 1 протекает основной импульс тока по цепи элементов 43-1-3-44, в катушке 2 протекает дополнительный ток подмагничивания от наведенных ЭДС по контуру 2-7-30-22-16- 23-31-2, а в интервале отрицательной полуволны напряжения дополнительный

подмагничивающий ток протекает в катушке 1, замыкаясь по контуру элементов 1-15- 7-1, зарядный ток протекает по цепи элементов 44-12-10-5-6-13-19-24-2-43 до момента достижения на конденсаторе 19

напряжения порога срабатывания динистора 17, обуславливающее отпирание вентиля 4 и протекание основного импульса тока через катушку 2 и элементы 44-33-25-4- 24-2-43. Аналогично переменными резисторами 6 и 5 устанавливаются необходимые разности фаз и предварительные уровни амплитуд возмущающих усилий электромагнитов вибровозбудителей колебаний, а резистором 7 устанавливают опти0 мальное соотношение амплитуд усилий электромагнитов для достижения необходимого режима работы.

Таким образом формирование напряжения вентилями 3 и 4 на катушках 1 и 2

5 изменением сопротивления резистора 5 соответствует изменению среднего значения напряжения на нагрузке путем отбора мощности от источника питания, в то время как указанная мощность перераспределяется

между электромагнитами вибровозбудителей переменным резистором 6 в функции регулирования разности фаз возмущающих усилий в пределах - л/2 р л/2 , а амплитудные значения этих сил подлежат подрегулировке путем формирования

дополнительного подмагничивания за счет рекуперативного использования энергии от наведенных ЭДС и соответствующей перераспределению последней между электромагнитами переменным резистором 7.

Изобретение относится к управлению механическими колебательными системами и может быть использовано для регулирования фазы и амплитуды колебаний парциаль- ных вибросистем при оптимальной взаимосвязи между механическими колебаниями и возмущающими усилиями электромагнитов вибровозбудителей. Цель изобретения - улучшение эксплуатационных характеристик. Устройство для управления виброприводом содержит катушки 1 и 2 электромагнитов вибровозбудителей осевых и крутильных колебаний, соответственно подключенных через управляемые вентили 3 и 4 к источнику питания, и блок 21 переключения, обеспечивающие регулирование разности фаз и амплитудных величин усилий электромагнитов формированием напряжений на катушках 1 и 2 включением переменного резистора 6 в цепь фазового управления вентилями 3 и 4 в функции регулирования разности фаз между усилиями электромагнитов и переменного резистора 7, в силовую цепь дополнительных подмаг- ничивающих токов от наведенных ЭДС в функции подрегулировки амплитудных величин этих усилий электромагнитов при необходимой величине разности фаз. 1 ил. .0)

Формула изобретения Устройство для управления виброприводом, содержащее катушки электромагнитов осевых вертикальных и крутильных горизонтальных колебаний, первые выводы которых объединены и подключены к первому выводу питания переменного напряжения устройства, два управляемых вентиля, три переменных и три ограничительных резистора, три разделительных диода, два ди- нистора и два накопительных конденсатора, при этом в цепи фазового управления каждого из управляемых вентилей динистор катодом подключен к управляющему выводу управляемого вентиля, а анодом через соответствующий ограничительный резистор к первому выводу соответствующего накопительного конденсатора, вторым выводом подключенного к катоду управляемого вентиля, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик, в него введены три дополнительных разделительных диода и блок переключения, при этом катоды первого и второго разделительных диодов подсоединены соответственно к первым выводам соответствующих накопительных конденсаторов, а аноды соединены через первый переменный резистор, подвижный контакт которого через последовательно соединенные второй переменный резистор и третий ограничительный резистор подключен к катодам третьего и первого дополнительного разделительных диодов, аноды которых

подключены соответственно к второму и первому выводам питания переменного напряжения устройства, блок переключения выполнен на четырех переключателях, переключающие контакты которых соединены попарно через соответствующие второй дополнительный разделительный диод и первый управляемый вентиль, анодами подсоединенные соответственно к первому и четвертому переключающим контактам, катодами - к второму и третьему переключающим контактам, размыкающие контакты первого и четвертого переключателей и замыкающие контакты второго и третьего переключателей объединены и подключены к вторым выводам катушек электромагнитов крутильных горизонтальных колебаний, замыкающий контакт первого и размыкающий контакт второго переключателей подключены к первому выводу третьего переменного резистора, размыкающий контакт третьего и замыкающий контакт четвертого переключателей подключены к катоду второго управляемого вентиля и второму выводу питания переменного напряжения устройства, аноды второго управляемого вентиля и третьего дополнительного разделительного диода подключены к второму выводу катушки электромагнита осевых вертикальных колебаний, второй вывод и подвижный контакт третьего переменного резистора соответственно подключены к катоду третьего дополнительного разделительного диода и первому выводу питания переменного напряжения устройства.