电磁振动料斗驱动电路_其它电器-设备

电磁振动料斗驱动电路

点击数：7133 次录入时间：03-04 11:53:39 整理：http://www.55dianzi.com 其它电器-设备

　　首先,从电气角度来说,电磁振动料斗是一电磁线圈,虽然它既有电感也有电阻,但一般电阻比感抗小,故呈现感性,驱动电路应能满足感性负载的要求.电感中电流与其电压和其作用时间有关,对一电感,改变其上的电压或作用时间就能改变其内电流;另外,电感内有贮能,电流具有不能突变、相位落后于电压等特性,在驱动电路中也应得到充分考虑.

　　其次,由于被上料的工件大小不一、形状各异,料斗也要随之变化,因此,不仅激励振动的电磁力要变化,振动频率也要改变,以便产生不同频率和幅度的机械振动来适应传送各种工件的要求.线圈产生电磁力与磁感应强度、磁场强度、导磁率、铁芯截面积、线圈长度、电流有关.可见改变线圈的电流就能变化电磁力.所以,驱动电路要能改变线圈的驱动信号频率和电流。

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　　驱动电路的类型可粗分为三类,其简化框图如图1所示.

　　1、二极管整流电路(图la)此类驱动电路原理很简单,将市电通过二极管整流后加到振动料斗的电磁线圈上激励料斗振动.利用半波或全波整流可改变激励振动的频率50Hz或100Hz,即3000次/分或6000次/分.

　　幅度调节可以在电磁线圈回路内串一可调电阻或用调压器调节供电电压.此类电路虽简单,但幅度调节电路体积大、功耗大,目前已很少使用.

　　2、晶闸管电路(图1b)通过改变晶闸管(单、双向可控硅)控制栅极触发脉冲的相位或个数(相移触发或过零触发),可以方便改变流过晶闸管电流的大小.因此,可利用晶闸管替代二极管组成驱动电路.图2为大京机械公司振动料斗控制器的驱动电路部分.

　　图中L为振动料斗的电磁线圈,Q1为双向晶闸管,Dl为双向触发二极管,R2~R3、P1~P2和c2构成移相网络,调节电位器P1-P2可改变触发脉冲的相位,从而改变电流大小.开关S1和D2用来控制是半波或全波触发.

　　图3是此电路相关波形:(a)为输入电压波形,(b)为半波触发时流经电磁线圈的电流波形,(c)为全波触发时的电流波形.

　　从电流波形图上可看出,即使在半波触发时,电源电压过零后也出现反向电流,这是因为电感贮能产生反电动势的结果.

　　3、PWM控制的开关电路(图1c)上述两类电路共同特点是用市电作为电磁线圈的电源,虽简单方便;但频率只能在50Hz和100Hz两点变化,这对很多上料工件是不能满足快速高效传递要求的.为此,近年来大量采用PwM技术控制的开关电路作为驱动电路.虽整个控制电路复杂,但由于可连续调节幅度和频率,适应范围广,国外一些厂家已将此类电路设计和制造成独立的系列化的产品以供选用.

　　这类驱动电路是用直流电经MOS开关管加到电磁线圈上,控制开关管导通和截止的脉冲频率就改变了料斗振动的频率,变化其占空比也就改变了料斗振动的幅度.

　　图4是H1SIAR厂生产的VIBROCONTROL驱动电路部分.Ql、Q2是两个起开关作用的大功率MOS管,由两相MOS管专用驱动器IR2110驱动.L为电磁线圈,D1~Q3为快速恢复二极管.

　　直流300V电压由Q1加到电磁线圈L上,并经Q2到地.Q1的G极加上占空比为1:l的开关脉冲,通过面板上的拨盘开关可设置其频率,范围在35-120Hz.

　　Q2的G极则加上:PWM脉冲,它的频率比Ql的开关脉冲高得多,通过面板上的电位器可调节其脉冲宽度,即Q2的导通时间(线圈得电的时间)也就决定了其中电流的大小.虽然仅用Q1也能工作,但增加Q2后使线圈L的贮能得到充分利用而提高效率,对抗铁芯饱和也有好处.

　　图5为相关波形:(a)为Q1的G极控制脉冲,(b)为Q2的G极PWM脉冲,为便于说明问题,图已简化.实际上,在Q1管导通或截止的时间内,各分为8个时鼠每个时段通过电子开关在Q2的G极加不同宽度的PWM脉冲.(c)为线圈中电流的包络波形.由图看出线圈中的电流是一与时间呈线性的波形.红灯亮,隐含钥匙的护套不能缩进车匙,使汽车钥匙只能露出一部分,钥匙不能插人锁孔,使其不能发动汽车,示意图如图比为1:l的开关脉冲,通过面板上的拨盘开关可设置其频率,范围在35-120Hz.