一種震動(dòng)機(jī)振動(dòng)頻率閉環(huán)控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種震動(dòng)機(jī)控制裝置，尤其涉及一種震動(dòng)機(jī)振動(dòng)頻率閉環(huán)控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的震動(dòng)機(jī)振動(dòng)頻率是通過人工方式調(diào)整的，即通過改變主、從動(dòng)皮帶輪的傳動(dòng)比來實(shí)現(xiàn)。此種方法不能連續(xù)調(diào)節(jié)傳動(dòng)比，并且傳動(dòng)比也受到負(fù)荷和皮帶彈性等因素的影響，因此調(diào)整起來費(fèi)時(shí)、費(fèi)力，試驗(yàn)中間振動(dòng)頻率發(fā)生改變也很難得到及時(shí)的糾正，因此對(duì)試驗(yàn)效率和試驗(yàn)質(zhì)量的影響很大。
[0003]從改變傳統(tǒng)的調(diào)整傳動(dòng)比方法入手，將主、從動(dòng)皮帶輪設(shè)計(jì)成半徑可調(diào)整的形式，或者采用變頻器控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速方法，雖然可方便振動(dòng)頻率調(diào)整，提高頻率調(diào)整效率，但是它們并沒有改變振動(dòng)頻率不能實(shí)時(shí)調(diào)整的弱點(diǎn)，對(duì)于提高震動(dòng)機(jī)的負(fù)載適應(yīng)性能并無幫助。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種震動(dòng)機(jī)振動(dòng)頻率閉環(huán)控制裝置。
[0005]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的:
[0006]本發(fā)明包括電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁線圈、第一整流電路、測(cè)速發(fā)電機(jī)、振動(dòng)臺(tái)、光電開關(guān)、邏輯電路、時(shí)間繼電器、電子開關(guān)、電動(dòng)機(jī)、測(cè)速發(fā)電機(jī)和第二整流電路，所述電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁線圈的一端連接測(cè)速給定電壓的正極和測(cè)頻給定電壓的正極，所述測(cè)速給定電壓的負(fù)極與所述第一整流電路的第一端連接，所述測(cè)頻給定電壓的負(fù)極與所述第二整流電路的第一端連接，所述第一整流電路的第二端與所述測(cè)速發(fā)電機(jī)的第一端連接，所述測(cè)速發(fā)電機(jī)的第二端同時(shí)與所述電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁線圈的第二端和所述振動(dòng)臺(tái)的第一端連接，所述振動(dòng)臺(tái)的第二端與所述光電開關(guān)的第一端連接，所述光電開關(guān)、所述時(shí)間繼電器和所述電子開關(guān)的第一端均與所述邏輯電路連接，所述電子開關(guān)的第二端與所述電動(dòng)機(jī)的第一端連接，所述電動(dòng)機(jī)的第二端通過所述測(cè)速發(fā)電機(jī)與所述第二整流電路的第二端連接。
[0007]本發(fā)明的有益效果在于:
[0008]本發(fā)明是一種震動(dòng)機(jī)振動(dòng)頻率閉環(huán)控制裝置，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用震動(dòng)機(jī)振動(dòng)頻率閉環(huán)控制裝置，只要試驗(yàn)前根據(jù)試驗(yàn)要求設(shè)定震動(dòng)機(jī)的振動(dòng)頻率，試驗(yàn)中無需人工干預(yù)，裝置自動(dòng)調(diào)整電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速到適當(dāng)數(shù)值，使振動(dòng)頻率始終在誤差允許的范圍內(nèi)，既提高試驗(yàn)效率，也保證了試驗(yàn)質(zhì)量。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)原理框圖；
[0010]圖2是本發(fā)明的實(shí)施例電路結(jié)構(gòu)原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
[0012]如圖1所示:本發(fā)明包括電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁線圈、第一整流電路、測(cè)速發(fā)電機(jī)、振動(dòng)臺(tái)、光電開關(guān)、邏輯電路、時(shí)間繼電器、電子開關(guān)、電動(dòng)機(jī)、測(cè)速發(fā)電機(jī)和第二整流電路，電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁線圈的一端連接測(cè)速給定電壓的正極和測(cè)頻給定電壓的正極，測(cè)速給定電壓的負(fù)極與第一整流電路的第一端連接，測(cè)頻給定電壓的負(fù)極與第二整流電路的第一端連接，第一整流電路的第二端與測(cè)速發(fā)電機(jī)的第一端連接，測(cè)速發(fā)電機(jī)的第二端同時(shí)與電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁線圈的第二端和振動(dòng)臺(tái)的第一端連接，振動(dòng)臺(tái)的第二端與光電開關(guān)的第一端連接，光電開關(guān)、時(shí)間繼電器和電子開關(guān)的第一端均與邏輯電路連接，電子開關(guān)的第二端與電動(dòng)機(jī)的第一端連接，電動(dòng)機(jī)的第二端通過測(cè)速發(fā)電機(jī)與第二整流電路的第二端連接。
[0013]電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁線圈在給定電流作用下帶動(dòng)負(fù)載旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生周期性的振動(dòng)。電動(dòng)機(jī)的輸出經(jīng)由兩個(gè)反饋電路進(jìn)行不斷地調(diào)整。首先，電動(dòng)機(jī)的輸出傳遞給與其同軸的測(cè)速發(fā)電機(jī)產(chǎn)生交流電壓信號(hào)，此信號(hào)經(jīng)過整流得到直流電壓信號(hào)送入邏輯電路。邏輯電路的輸出是已經(jīng)重新調(diào)整了的電動(dòng)機(jī)輸入信號(hào)。這一循環(huán)為測(cè)速負(fù)反饋電路。其次，振動(dòng)臺(tái)的振動(dòng)觸發(fā)光電開關(guān)產(chǎn)生周期脈沖信號(hào)，此信號(hào)周期與時(shí)間繼電器設(shè)定的時(shí)間比較，判斷震動(dòng)機(jī)振動(dòng)頻率大小，從而觸發(fā)電子開關(guān)對(duì)本支路上的電動(dòng)機(jī)輸入電壓進(jìn)行調(diào)制，通過改變輸入電源平均電壓調(diào)整電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而改變測(cè)速發(fā)電機(jī)的輸出信號(hào)，此信號(hào)通過第二整流電路，以直流電壓的形式送到邏輯電路，參與電動(dòng)機(jī)的速度調(diào)整，由此組成震動(dòng)機(jī)振動(dòng)頻率閉環(huán)控制裝置PL。
[0014]實(shí)施例如圖2所示:震動(dòng)機(jī)振動(dòng)頻率閉環(huán)控制裝置PL與外圍電路配合，完成系統(tǒng)啟動(dòng)、暫停、停止，進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)間、試驗(yàn)頻率設(shè)定等操作。圖中D1、D2、D3、D4分別為紅色、黃色、綠色和紅色，其代表的信息為斷電、暫停、通電和清零，KT1為智能數(shù)顯時(shí)間繼電器，KT2為延時(shí)繼電器。
[0015]本發(fā)明將用震動(dòng)臺(tái)振動(dòng)頻率調(diào)制反饋電動(dòng)機(jī)輸入電壓，通過測(cè)速發(fā)電機(jī)獲得與振動(dòng)頻率相關(guān)的反饋電壓，以此電壓修正電動(dòng)機(jī)負(fù)反饋控制回路的參考電壓標(biāo)準(zhǔn)，從而形成震動(dòng)臺(tái)振動(dòng)頻率的閉環(huán)控制。要解決的技術(shù)問題有以下幾點(diǎn):
[0016](1)建立合理的振動(dòng)頻率反饋模型
[0017]本系統(tǒng)的反饋包括兩個(gè)部分:調(diào)整電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)速的負(fù)反饋(測(cè)速負(fù)反饋)和調(diào)整震動(dòng)臺(tái)振動(dòng)頻率的負(fù)反饋(測(cè)頻負(fù)反饋)。其中振動(dòng)頻率的調(diào)整通過修正測(cè)速負(fù)反饋電路的參考電壓獲得。電動(dòng)機(jī)輸出軸負(fù)載變動(dòng)時(shí)測(cè)速負(fù)反饋電路通過調(diào)整線圈中勵(lì)磁電流維持輸出轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定。震動(dòng)臺(tái)振動(dòng)頻率因皮帶打滑、負(fù)荷變動(dòng)等因素而變化時(shí)，通過振動(dòng)頻率的變化改變本級(jí)反饋電路的輸出，而本級(jí)反饋電路的輸出修正測(cè)速負(fù)反饋電路的參考電壓，從而改變電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速，進(jìn)而使震動(dòng)臺(tái)的振動(dòng)頻率得到自動(dòng)調(diào)整。
[0018](2)將開關(guān)信號(hào)轉(zhuǎn)換成合適的反饋信號(hào)
[0019]開關(guān)信號(hào)不能直接作為電路的反饋信號(hào)，必須進(jìn)行適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)化。通過將開關(guān)信號(hào)與時(shí)間信號(hào)組合，判斷開關(guān)信號(hào)頻率并將開關(guān)信號(hào)引入到電動(dòng)機(jī)電源輸入電路，用開關(guān)信號(hào)改變輸入電路平均電壓，從而影響電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速。位于電動(dòng)機(jī)輸出軸上的測(cè)速發(fā)電機(jī)感受這一變化并將這一變化轉(zhuǎn)變成電壓的變化。此電壓與測(cè)頻負(fù)反饋電路參考電壓進(jìn)行比較，其結(jié)果用于修正測(cè)速負(fù)反饋電路的參考電壓，形成負(fù)反饋電路。
[0020](3)合理選擇硬件系統(tǒng)、設(shè)計(jì)系統(tǒng)參數(shù)并進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證
[0021]根據(jù)系統(tǒng)負(fù)荷、使用環(huán)境等因素，選擇合適參數(shù)的硬件。根據(jù)選定的硬件參數(shù)，詳細(xì)設(shè)計(jì)系統(tǒng)控制參數(shù)，如參考電壓、負(fù)反饋增益等。系統(tǒng)搭建完成后，要在電源電壓變化、環(huán)境溫度變化、負(fù)荷變化等許可條件下進(jìn)行系統(tǒng)安全性試驗(yàn)，檢驗(yàn)系統(tǒng)的環(huán)境承受能力是否滿足要求，防止系統(tǒng)失控，必要時(shí)調(diào)整硬件或者設(shè)計(jì)參數(shù)。
[0022]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征及本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種震動(dòng)機(jī)振動(dòng)頻率閉環(huán)控制裝置，其特征在于:包括電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁線圈、第一整流電路、測(cè)速發(fā)電機(jī)、振動(dòng)臺(tái)、光電開關(guān)、邏輯電路、時(shí)間繼電器、電子開關(guān)、電動(dòng)機(jī)、測(cè)速發(fā)電機(jī)和第二整流電路，所述電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁線圈的一端連接測(cè)速給定電壓的正極和測(cè)頻給定電壓的正極，所述測(cè)速給定電壓的負(fù)極與所述第一整流電路的第一端連接，所述測(cè)頻給定電壓的負(fù)極與所述第二整流電路的第一端連接，所述第一整流電路的第二端與所述測(cè)速發(fā)電機(jī)的第一端連接，所述測(cè)速發(fā)電機(jī)的第二端同時(shí)與所述電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁線圈的第二端和所述振動(dòng)臺(tái)的第一端連接，所述振動(dòng)臺(tái)的第二端與所述光電開關(guān)的第一端連接，所述光電開關(guān)、所述時(shí)間繼電器和所述電子開關(guān)的第一端均與所述邏輯電路連接，所述電子開關(guān)的第二端與所述電動(dòng)機(jī)的第一端連接，所述電動(dòng)機(jī)的第二端通過所述測(cè)速發(fā)電機(jī)與所述第二整流電路的第二端連接。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種震動(dòng)機(jī)振動(dòng)頻率閉環(huán)控制裝置，包括電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁線圈、第一整流電路、測(cè)速發(fā)電機(jī)、振動(dòng)臺(tái)、光電開關(guān)、邏輯電路、時(shí)間繼電器、電子開關(guān)、電動(dòng)機(jī)、測(cè)速發(fā)電機(jī)和第二整流電路，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用震動(dòng)機(jī)振動(dòng)頻率閉環(huán)控制裝置，只要試驗(yàn)前根據(jù)試驗(yàn)要求設(shè)定震動(dòng)機(jī)的振動(dòng)頻率，試驗(yàn)中無需人工干預(yù)，裝置自動(dòng)調(diào)整電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速到適當(dāng)數(shù)值，使振動(dòng)頻率始終在誤差允許的范圍內(nèi)，既提高試驗(yàn)效率，也保證了試驗(yàn)質(zhì)量。
【IPC分類】G05D19/02
【公開號(hào)】CN105373151
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510973705
【發(fā)明人】馬力, 高顯明, 張俊斌, 單永海, 李宏魁, 黃雪鷹, 蔡樹新, 徐酉亮, 熊遠(yuǎn)波, 宮小澤
【申請(qǐng)人】高顯明
【公開日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年12月23日