專利名稱:水泥生產(chǎn)中電振機的恒功率控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種水泥生產(chǎn)中電振機的恒功率控制電路,更具體的說,尤其涉及一種通過對電振機的電源進行檢測并生成控制電振機的負反饋信號的水泥生產(chǎn)中電振機的恒功率控制電路。
背景技術(shù):
電振機是水泥生產(chǎn)中配料環(huán)節(jié)必不可少的設(shè)備,如說明書附圖4所示,水泥生產(chǎn)的配料系統(tǒng)一般采用電子稱或控制較為精確的微機稱對從電振機上滑落的生料進行標定, 以便保證水泥混合生料中各種生料的比例符合要求。電振機工作性是否穩(wěn)定,將直接影響到混合后水泥生料的性能指標,電振機的振幅和頻率將決定下料的快慢,電振機的振幅和頻率由控制電振機震蕩的晶閘管電路實現(xiàn),微機的控制信號或壓力傳感器的反饋輸入到脈沖變壓器中,經(jīng)脈沖變壓器變壓后輸出對電振機控制的信號。采用電子稱的水泥配料系統(tǒng)中,如果電子稱上的水泥生料重量大于設(shè)定值,則其反饋的電壓信號也會增大,經(jīng)過反向作用,使輸入到脈沖變壓器輸入端的信號會相應(yīng)的變小,從而會降低電振機的振幅,從而實現(xiàn)負反饋作用。微機稱的原理亦如此。上述控制方法雖然起到調(diào)節(jié)電振機振幅的作用,但并沒有考慮電振機所采用的交流電源(通常為380伏交流電)所帶來的影響,由于在水泥生產(chǎn)過程中,用電量比較大,所使用的工業(yè)電并不是恒定不變的,而是有較大的波動。在水泥廠工作過幾十年的老工人,通過觀察生產(chǎn)記錄表發(fā)現(xiàn)對于同一個生產(chǎn)設(shè)備來說,其夜間生產(chǎn)的水泥質(zhì)量以及合格率要遠遠好于白天生產(chǎn)的水泥質(zhì)量和合格率,通過研究和論證,最終發(fā)現(xiàn)并確定導(dǎo)致上述情況發(fā)生的原因是用于夜晚時外界電源的穩(wěn)定性要遠遠好于白天時,外界電源的變化導(dǎo)致了電振機不能以恒定功率工作,從而導(dǎo)致了電振機的振幅和頻率會隨著外界電源的變化而變化,進而使得水泥生料的下料發(fā)生變化,最終影響生產(chǎn)出來的水泥的質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型為了克服上述技術(shù)問題的缺點,提供了一種通過對電振機的電源進行檢測并生成控制電振機的負反饋信號的水泥生產(chǎn)中電振機的恒功率控制電路。本實用新型的水泥生產(chǎn)中電振機的恒功率控制電路,所述電振機包括控制電路, 該控制電路包括脈沖變壓器電路和晶間管電路,所述脈沖變壓器電路包括三極管、單結(jié)晶體管和脈沖變壓器,所述三極管的集電極與單結(jié)晶體管的發(fā)射極相連接,三極管的發(fā)射極與電阻串聯(lián)后與電源正極相連接;所述晶閘管電路包括主晶閘管以及分別控制電機線圈的三個相晶間管,所述脈沖變壓器的輸出端與主晶間管相連接;所述三極管的基極輸入控制信號;其特別之處在于還包括對輸入到三極管基極的控制信號進行預(yù)處理的檢測運算電路,該檢測運算電路包括運算放大器和變壓器,控制信號輸入到運算放大器的同相輸入端, 變壓器的一側(cè)繞組接到與電振機同源的電源上,變壓器的另一側(cè)繞組經(jīng)過整流、穩(wěn)壓后接到運算放大器的反相輸入端;運算放大器的輸出端經(jīng)過電阻R4與其反相輸入端相連接??刂菩盘栞斎氲饺龢O管基極上用于實現(xiàn)對電振機的振幅和頻率進行控制,將其輸入到運算放大器的同相輸入端,實現(xiàn)了輸出信號隨控制信號的變化而變化,輸出信號與控制信號成正比例關(guān)系;將變壓器的輸出信號輸入到運算放大器的反向輸入端,使得輸出信號與變壓器的輸出信號成反比。本實用新型的水泥生產(chǎn)中電振機的恒功率控制電路,所述控制信號經(jīng)過電阻Rl 與運算放大器的同相輸入端相連接,該同相輸入端經(jīng)過電阻R2與電源地相連接;所述變壓器的輸出電壓經(jīng)過電阻R3接到運算放大器的反相輸入端,所述運算放大器的輸出端經(jīng)過電阻R4后與其反相輸入端相連接,運算放大器經(jīng)過作為輸出信號的電位器RP2與電源地相連接。這種連接關(guān)系,使得輸出信號與控制信號成正比關(guān)系,與變壓器的輸出信號均成反比關(guān)系,實現(xiàn)了輸出信號對脈沖變壓器電路中三極管的控制,進而實現(xiàn)對脈沖變壓器輸出信號的控制,最終達到對電振機的振幅和震蕩頻率的控制。本實用新型的水泥生產(chǎn)中電振機的恒功率控制電路,所述電阻R1、R2、R3、R4的阻值分別為10K、1M、51K、10K歐姆,所述電位器RP2的總阻值為47K ;所述變壓器的輸出電壓為18V,經(jīng)過整流穩(wěn)壓后的電壓為20V。把電位器RP2的可調(diào)節(jié)部分作為輸出信號,這就使得輸出信號可根據(jù)控制要求進行調(diào)節(jié)。本實用新型的水泥生產(chǎn)中電振機的恒功率控制電路,所述運算放大器的同相輸入端和反相輸入端通過兩個二極管相連,且這兩個二極管的方向相反。通過在同相輸入端和反相輸入端連接兩個方向相反的二極管,有效地防止了運算放大器被擊穿,實現(xiàn)了對電路的保護作用。本實用新型的水泥生產(chǎn)中電振機的恒功率控制電路,所述變壓器的輸出電壓經(jīng)過電位器RPl后與電源地相連接。本實用新型的有益效果是本實用新型通過設(shè)置對控制信號進行處理的檢測運算電路,還把與電振機同源的電壓信號進過該檢測運算電路進行運算處理,使得輸出的信號與控制信號成正比,與電振機電源信號的變化成反比,最終實現(xiàn)了對電振機工作狀態(tài)的恒功率控制,使得水泥配料系統(tǒng)中的電振機的下料量不因外界電源的波動而變化,大大的提高了配合后水泥生料的質(zhì)量。
圖1為本實用新型的檢測運算電路的原理示意圖;圖2為本實用新型的脈沖變壓器電路的原理示意圖;圖3為本實用新型的晶閘管控制電路的原理示意圖;圖4為水泥生產(chǎn)過程中配料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本實用新型的檢測運算電路應(yīng)用到控制電振機電路中總的電路圖。圖中1運算放大器,2變壓器,3單結(jié)晶體管,4脈沖變壓器,5主晶間管,6電機,7、 8、9相晶閘管,10微機稱,11電振機,12閘板閥,13儲料倉。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進一步說明。如圖4所示,給出了現(xiàn)在水泥廠中配料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,其包括微機稱10、電振機11、閘板閥12、儲料倉13,儲料倉13用于盛放不同種類的水泥生料,閘板閥12設(shè)置在儲料倉13下方的出口上。電振機11設(shè)置在儲料倉13出口的下方,通過電振機11的震動來實現(xiàn)水泥生料的下料,從電振機11上下落的生料在微機稱10上進行重量測量并進一步傳輸?,F(xiàn)在有些廠家微機稱10還采用電子稱。微機稱10還輸出一個用于對電振機11進行控制的反饋信號,以便控制電振機11的下料速度符合要求。但是,現(xiàn)有水泥配料裝置中均沒有考慮電振機11的工作電壓的波動,所給電振機帶來的不利影響,導(dǎo)致在外界電壓波動較大的情況下,生產(chǎn)出來的水泥的質(zhì)量不高,或達不到要求。如圖1所示,給出了本實用新型的檢測運算電路的原理圖,其包括運算放大器1, 變壓器2,四個電阻Rl、R2、R3、R4,兩個起保護作用的二極管Dl、D2,兩個電位器RP1、RP2, 一個整流二極管D3,一個穩(wěn)壓濾波電容Cl ;所示的電阻一端與運算放大器1的同相輸入端相連接,另一端為控制信號的輸入端,即與微機稱10的輸出的反饋控制信號相連接;同相輸入端經(jīng)過電阻R2與電源地相連接。變壓器2的輸入端接到與電振機相同的電源上,變壓器2的輸出電壓信號經(jīng)過二極管D3和電容Cl的整流和濾波后,在經(jīng)過電阻R3接到運算放大器1的反向輸入端;運算放大器1的輸出端分別經(jīng)過電阻R4和電位器RP2與自身的反向輸入端和電源地相連接,電位器RP2滑動觸點作為信號輸出端。假設(shè)電阻Rl的信號輸入端(A端)輸入的控制信號信號電壓為 UAI ,變壓器2經(jīng)過整流、穩(wěn)壓后輸出的電壓為B,設(shè)控制信號和變壓器輸出的電壓信號在
信號輸出端(B端)產(chǎn)生的電壓量分別為^fc和仏,則電位器RP2輸出端(B端)的電壓為總
量與^之和;設(shè)電位器RP2的輸出端與電源地之間的電阻為&。根據(jù)運算放大
器的“虛斷”和“虛短”原理可以計算出Ih的大小。
權(quán)利要求1.一種水泥生產(chǎn)中電振機的恒功率控制電路,所述電振機包括控制電路,該控制電路包括脈沖變壓器電路和晶間管電路,所述脈沖變壓器電路包括三極管(Tl)、單結(jié)晶體管 (3)和脈沖變壓器(4),所述三極管的集電極與單結(jié)晶體管的發(fā)射極相連接,三極管的發(fā)射極與電阻串聯(lián)后與電源正極相連接;所述晶閘管電路包括主晶閘管(5)以及分別控制電機線圈的三個相晶閘管(7、8、9),所述脈沖變壓器的輸出端與主晶閘管相連接;所述三極管 (Tl)的基極輸入控制信號;其特征在于還包括對輸入到三極管基極的控制信號進行預(yù)處理的檢測運算電路,該檢測運算電路包括運算放大器(1)和變壓器(2),控制信號輸入到運算放大器的同相輸入端,變壓器的一側(cè)繞組接到與電振機同源的電源上,變壓器的另一側(cè)繞組經(jīng)過整流、穩(wěn)壓后接到運算放大器的反相輸入端;運算放大器的輸出端經(jīng)過電阻R4與其反相輸入端相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泥生產(chǎn)中電振機的恒功率控制電路,其特征在于所述控制信號經(jīng)過電阻Rl與運算放大器(1)的同相輸入端相連接,該同相輸入端經(jīng)過電阻R2與電源地相連接;所述變壓器(2)的輸出電壓經(jīng)過電阻R3接到運算放大器(1)的反相輸入端,所述運算放大器的輸出端經(jīng)過電阻R4后與其反相輸入端相連接,運算放大器經(jīng)過作為輸出信號的電位器RP2與電源地相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水泥生產(chǎn)中電振機的恒功率控制電路,其特征在于所述電阻Rl、R2、R3、R4的阻值分別為10K、1M、51K、IOK歐姆,所述電位器RP2的總阻值為47K ;所述變壓器(2)的輸出電壓為18V,經(jīng)過整流穩(wěn)壓后的電壓為20V。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水泥生產(chǎn)中電振機的恒功率控制電路,其特征在于所述運算放大器的同相輸入端和反相輸入端通過兩個二極管相連,且這兩個二極管的方向相反。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水泥生產(chǎn)中電振機的恒功率控制電路,其特征在于所述變壓器(2)的輸出電壓經(jīng)過電位器RPl后與電源地相連接。
專利摘要本實用新型的水泥生產(chǎn)中電振機的恒功率控制電路,所述電振機包括控制電路,該控制電路包括脈沖變壓器電路和晶閘管電路,其特別之處在于包括對控制信號進行預(yù)處理的檢測運算電路,該檢測運算電路包括運算放大器和變壓器,控制信號輸入到運算放大器的同相輸入端,變壓器的輸入端接到與電振機同源的電源上,變壓器的輸出端經(jīng)過整流、穩(wěn)壓后接到運算放大器的反相輸入端;運算放大器的輸出端經(jīng)過電阻R4與其反相輸入端相連接。本實用新型通過設(shè)置對控制信號進行處理的檢測運算電路,使得輸出的信號與控制信號成正比,與電振機電源信號的變化成反比,實現(xiàn)了對電振機的恒功率控制,使得電振機的下料量不因外界電源的波動而變化,提高了配合后水泥生料的質(zhì)量。
文檔編號G05F1/66GK202033683SQ20112011341
公開日2011年11月9日 申請日期2011年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月18日
發(fā)明者東傳榮, 唐本法, 唐立軍, 唐立民 申請人:唐本法