Устройство для питания электромагнитного вибровозбудителя
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО ПИТАНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ВИБРОВОЗБУДИТЕЛЯ, содержащее трансформатор, первый тиристор , блок управления тиристором и фаЭОСметающий блок с эадатчиком фазы колебаний вибровозбудителя, второй тиристор, блок управления тиристором и фазосмещающий блок, отличающееся тем, что, с целью стабилизации амплитуды колебаний вибровозбудителя при регулировании фазы, в него введены блок задания постоянного фазового сдвига колебаний, равного половине периода напряжения питания вибровозбудителя, и сумматор, примем задатчик фазы колебаний и блок задания постоянного фазового сдвига подключены к входам сумматора, выход которого подключен к входу второго фазосмещающего блока. СП С 00 о со 00 О)
,Я1) „„1030936
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
»» Л
РЕСПУБЯИН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ASTOPCHOVIY СВИДЕТЕЛЬСТБУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITMA (21) 2577926/24-07 (22) 06.02.78 (46) 23.07.83. Бюл, и 27 (72) Л.Г.Гольденберг, Е.В.Дюжаков. и А.И.Куцовский (71) Воронежский инженерно-строительный институт (53) 621.316.722.1(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
4 371529. кл. G 01 и 25/04, 1973.
2. Авторское свидетельство СССР и 481885, кл. G 05 D 15/01, 1976.
3. Иванчук Б.H. и др. Тиристорные и магнитные стабилизаторы напряжения. М., "Энергия", 1968, с. 89. (54)(57) УСТРОЙСТВО ПИТАНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ВИБРОВОЗБУДИТЕЛЯ, содер 3(Ю H 02 М 5/22 // G 0 0 1 /01 жащее трансформатор, первый тиристор, блок управления тиристором и фаэосмещающий блок с эадатчиком фазы колебаний вибровозбудителя, второй тиристор, блок управления тиристором и фазосмещающий блок, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью стабилизации амплитуды ко- лебаний вибровозбудителя при регулировании фазы, s него введены блок задания постоянного фазового сдвига колебаний, равного половине периода напряжения питания вибровоэбудителя, и сумматор, причем задатчик фазы колебаний и блок задания постоянного фазового сдвига подключены к входам сумматора, выход которого подключен 3 к входу второго фазосмещающего блока..на нагрузке образуется последовательность импульссе напряжения, выделение действующего значения которых существенно затруднено.
Цель изобретения - стабилизация амплитуды колебаний вибровоэбудителя при регулировании Фазы колебаний.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство питания электромагнитного вибровозбудителя, со- ° держащее трансформатор, первый тиристор, блок управления тиристором и Фазосмещающий блок с эадатчиком фазы колебаний вибровозбудителя, второй тиристор, блок управления тиристорои и фазосмещающий блок, введены блок задания постоянного фазового сдвига колебаний, равного половине периода напряжения питания вибровозбудителя, и сумматор, причем задатчик фазы колебаний и блок задания постоянного фазового сдвига подключены к входам сумматора, выход. которого подключен к входу второго Фаэосмещающего блока.
На фиг..1 показана блок-схема устройства; на фиг. 2 - эпюры напряжения на вибровозбудителе; на фиг. 3 функциональная зависимость между углами открытия первого и второго тиристоров. устройство содержит электромагнитный вибровозбудитель 1, первый тиристор 2, второй тиристор 3, трансформатор ), задатчик 5 фазы колебаний,- фазосмещающее устройство 6 и блок 7 управления первым тиристором, Фазосмещающее устройство
9 и блок.9 управления вторым тиристором, блок 10 задания постоянного фазового сдвига, сумматор 11.
На фиг. 2 обозначено И - напряжение на вибровозбудителе;Е„в п) напряжение подводимое через ти) ристор 2 к вибровозбудителю,Е2><п ) напряжение, подводимое через тиристор 3 к вибровозбудителю, оС„ о 2углы открытия тиристоров 2 и 3.
На фиг. 3 обозначено: 6 „, Е 2амплитуды напряжений, подводимых к вибровоэбудителю через тиристоры
2 и 3;о ., ОС2 - углы открытия тиристоров 2 и 3, Устройство работает следующим образом.
Электромагнитный вибровозбудитель 1 через тиристоры 2 и 3 подключен к выходной обмотке транс50
1 1030936 2
Изобретение относится к вибротехнике и может быть использовано при создании регулируемых источников питания электромагнитных вибровоэбу-. дителей, применяемых в Горнорудной, строительной и других отраслях промышленности, Известно устройство питания, осуществляющее-регулирование фазы колебаний вибровозбудителя и содер- 10 жащее тиристоры и Фаэосмещающее уст» ройство, причем регулирование фазы колебаний достигается изменением угла открытия тиристоров Г 1 1.
Известно также устройство питания, осуществляющее регулирование амплитуды колебаний вибровозбудителя, содержащее тиристоры и фазосмеща-. ющее устройство, причем регулирова. ние амплитуды колебаний достигается также изменением угла открытия ти- ристоров j2 ).
Для ряда устройств (многодвига" . тельные виброконвейеры,виброплощадки и т.д,) с электромагнитным элек троприводом, в которых должно осуществляться сийхронно-синфаэное движение вибровозбудителей с равными амплитудами, применение указанных устройств питания невозможно, поскольку в них при регулировании фазы изменяется амплитуда колебаний и наоборот.
Наиболее близким .к предлагаемому изобретению по технической сущности является устройство, позволяющее стабилизировать амплитуду колебаний с использованием тиристоров и содержащее трансформатор, первый и второй тиристоры, блоки управления тиристорами и Фазосмещающие устройства (3 ).
Однако данное устройство стабилизирует амплитуду только при возмущениях, поступающих со стороны питающей сети или нагрузки. В этом случае угол открытия первого тиристора всегда постоянен, а стабилизация амплитуды осуществляется по действующему значению выходной переменной за счет изменения угла открытия второго тиристора.
Если же возмущением является изменение угла открытия первого тиристо. ра, а нагрузкой - электромагнитный вибровозбудитель с однополупериодным питанием, определяемым необходимо- 55 стью понижения вдвое частоты колебаний вибровозбудителя, то применение устройства усложняется, так как
10309
20
ПРИ
Е„
1 (1} 2
35
423 (2,) 2
1-—
3 форматора 4, причем напряжение, подводимое к вибровозбудителю через тиристор 3, больше напряжения, подводимого через тиристор 2. При закрытом тиристоре 3 и изменении угла открытия тиристора 2 изменяется фаза напряжения, подводимого к вибровоэбудителю 1, и соответственно, фаза колебаний последнего.
Требуемая фаза колебаний определяется уставкой задатчика 5 фазы колебаний, сигнал с которого поступает на тиристор 2 через первые фаэосмещающее устройство 6 и блок
7 управления тиристором 2.
Одновременно с изменением фазы колебаний изменяется действующее значение напряжения, подводимого к вибровозбудителю 1. Поскольку амплитуда колебаний вибровозбудителя пропорциональна квадрату протекающего через него тока, т.е. действующему значению подводимого напряжения, изменение фазы колеба- ний путем изменения угла открытия тиристора 2 изменит амплитуду колебаний вибровозбудителя.
Для стабилизации амплитуды колебаний при изменении фазы, необходимо поддерживать действующее значение подводимого напряжения на уровне, соответствующем нулевому углу открытия тиристора 2. Для этого при увеличении угла открытия тиристора 2 от нулевого значения, при помощи вторых фаэосмещающего устпри Ы )О оС> (М
Приравнивания (1) и (2), получим уравнение связи между ot, и оС„
З1п йЫ, 2
1
Юп20С.1 . (З1
36 4 ройства 8 и блока 9 управления тиристором 3 уменьшается угол открытия тиристора 3 от-значения угла, равного половине периода напряжения питания вибровозбудителя. При этом вибровоэбудитель в определенные моменты времени подключается на более высокое напряжение, эа счет
uего действующее значение напряжения, подводимого к вибровозбудителю, поддерживается неизменным.
На фиг. 2 показан один из возможных режимов работы устройства, когда при некотором угле открытия с ; тиристора 2 устанавливается угол открытия о(2 тиристора 3, Отрицательный всплеск напряжения обусловлен индуктивностью вибровоэбудителя.
Алгоритм, по которому должен изменяться угол о 2при изменении угла о „,находится иэ условия постоянства действующего значения напряжения на вибровозбудителе, равного действующему значению напряжения пр ОС1 0(d2=Tf)
Пренебрегая отрицательным всплеском напряжения (Фиг. 2), действующее значение напряжения определяется соотношениями:
Решая (3 ) при различных эначе2
50 ниях, получим зависимость СА2 от Е1
oL„,ïîêàçàHHóþ на Фиг. 3, причем изменение угла cL ограничено обыч1 но используемым диапазоном изменения
55 угла от О до Т/2.
Иэ совокупности зависимостей d.2îò о .,1
2 (фи г. 3) следует, что при — = Я .
1030936
ВНИИПИ Заказ 5231/56 Тираж 687 Подписное филиал НПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4. зависимость является линейной и определяется соотношением
Для практической реализации зави» симости (4) в устройство введены блок 30 постоянного фазового сдвига, равного половине периода напряжения питания вибровозбудителя, и сумма тор 11, входы которого подключены . к эадатчику 5 фазы колебаний и блоку
Ф
10.задания постоянного фазового сдвига, а выход - к входу фазосмещавщего устройства 8.
Экспериментальная проверка пока5 эывает, что предложенное устройство стабилизирует амплитуду колебаний при изменении фазы колебаний с точностью до 63 и для вибровоэбудителей большой мощности, у которой отрицало тельный всплеск напряжения значителен.