专利名称：数字控制筛分系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种筛分系统，特别是利用电磁振动作动力的筛分系统，属分离机械
背景技术：
目前的筛分系统大多为整体振动式，即筛网与筛箱固定连接并一起振动，由于筛箱参振，就需要比较大的激振动力，强烈的振动易于导致筛箱及其它连接部件损坏而降低整机的使用寿命。为此，一种振网筛应运而生，中国专利97249115号、名称为“电磁振动高频振网筛”的专利即是其首创者。图2显示了它的机械部分结构原理，它利用一个电磁激振器使筛网强烈振动，而筛箱不动或稍有微小振动，这就大大减小了参振机件的重量，大幅度减少了激振动力，降低了整机功耗，节约了能源；由于避免了筛箱及相关部件因参振而损坏，也就延长了整机的使用寿命；对地基的承载要求也相应降低，安装施工也更为简便；筛网振动强度大，筛分效率高，处理能力大，尤其适用于细粉粒物料的干湿法筛分。除此之外，由于振动惯量减小，也为采用高频振动奠定了基础。然而，在这一项专利中，由于振网筛的驱动仍然采用传统的模拟控制，所有的控制部件都采用模拟器件，元件的数量多、离散性大，对控制的精度影响很大，受温度的影响也大，所以故障率高，稳定性较差。另外，电磁筛在筛分操作中仍然存有堵孔问题。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，而提供一种有着较高的控制精度和稳定性、有着较高的筛分效率的一种数字控制筛分系统。
本实用新型所称问题是以下述技术方案实现的一种数字控制筛分系统，它包括筛网1、筛箱5、底座箱6及电磁激振器3，其中，筛网1固定于筛箱5上，筛箱5安装在底座箱6上，筛箱5的侧壁上固定电磁激振器3，在筛网和电磁激振器之间设有一个杠杆传动系统2，后者的一个力臂与电磁激振器3连接，另一个阻力臂与筛网1压触在一起，电磁激振器3与一个控制电源电连接，改进后，所述控制电源由双向可控硅Q1、脉冲变压器B、触发脉冲形成及放大电路组成，其中，双向可控硅Q1的触发极与脉冲变压器B的副边连接，原边与触发脉冲形成及放大电路IC3的功放输出极连接，所述触发脉冲形成与放大电路IC3由单片机IC2、过零点检测电路、调节电压给定电路及放大电路IC3组成，各电路构成为A.过零点检测电路由比较器IC1、二极管D1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4组成，二极管D1、和第一电阻R1接成半波整流电路，二极管的正极接于交流电源，接点O经第二电阻R2接于比较器IC1的正向输入端，第三电阻R3、第四电阻R4串接于电源，其串接点接于比较器IC1的反相输入端，比较器IC1的输出端接于单片机IC2的40脚；B.调节电压给定电路所述调节电压给定电路由三极管T1、继电器J1、电位器W1、W3组成，其中，三极管T1的基极接于单片机IC2的16脚，发射极接地，继电器J1为集电极的负载，电位器的一端接地，其滑臂端串接电位器W1，后者的另一端接于电源VC，它的滑臂端接于单片机IC2的第3脚，继电器J1的一组常开触点J1-1并联于电位器W3上。
C.单片机IC2单片机IC2采用16F74，单片机IC2的数据输出口接放大电路IC3的数据输入端；D.放大电路IC3放大电路IC3采用273集成芯片，其输出端第6脚接脉冲变压器B的原边，后者副边接于双向可控硅Q1的触发极，双向可控硅的输出连接电磁激振器的线圈DCJ。
上述数字控制筛分系统，增设瞬振参数调节电路，所述调节电路由电位器W2组成，电位器W2一端接电源，另一端接地，其滑臂端接于单片机IC2的第2脚。
上述数字控制筛分系统，增设振动频率调整电路，所述振动频率调整电路由拨码开关S构成，拨码开关为两组，其一端分别接单片机IC2的22、23脚，另一端接于电源VC。
本实用新型利用一个单片机IC2对可控硅的触发实现了数字控制，从而提高了控制精度和控制系统的稳定性；增加的瞬振功能可使筛分系统的筛分效率有很大提高，解决了难以解决的堵孔问题；增设了振动频率调整电路，从而实现了频率可调功能，使电磁筛分系统的使用性能更为完善。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详述。
图1是电控部分电原理图；图2本实用新型机械部分结构原理示意图；图3是触发脉冲形成程序流程框图。
图中各标号的含义为筛网1、杠杆传动系统2、电磁激振器3、进料口、筛箱5、底座箱6、支承7。
具体实施方式
本实用新型的机械部分主要由筛网1、筛箱5、底座箱6及电磁激振器3组成，其中，筛网1固定于筛箱5上，筛箱5通过支承7活动安装在箱式底座箱6上，筛箱5的侧壁固定电磁激振器3。所谓电磁激振器，就是利用一个电磁线圈DCJ将电能转化成机械能。在筛网和电磁激振器之间设有一个杠杆传动系统2，后者的一个力臂与电磁激振器3连接，另一个阻力臂与筛网1压触在一起，电磁激振器3与一个控制电源电连接。当控制电源将电磁激振器与交流电源接通时，即产生电磁振动，这一振动将通过杠杆传动系统传递至筛网，令筛网也随之振动。由于杠杆的阻力臂较长，这一振动的振幅将被放大。
本实用新型的电路部分示于图1中，图示电路配合计算机程序将产生触发脉冲，以控制双向可控硅Q1的导通。筛网的振幅及频率将由可控硅导通的时间及频率决定。
控制部分的工作过程是这样的在正常工作时，三极管T1导通，继电器J1吸合，其常开触点接通电位器W1的接地端，电位器W1经滑臂端给单片机IC23脚提供调节给定电压，经单片机IC2片内的A/D电路转换后成为数字信号。
过零点检测电路的整流信号通过电阻网络送入比较器IC1，鉴别后的信号送入单片机IC2的40脚，为单片机IC2提供过零信号。比较器IC1采用运放器芯片，其型号可选TCL27L2.
若单片机IC2的40脚为高电平时，单片机IC2接受有关信息后计算导通角、输出触发脉冲给放大电路IC3，放大后的信号送入脉冲变压器B，经脉冲变压器B隔离后输出，使双向可控硅Q1按要求导通；如果单片机IC2的40脚是低电平，则不输出触发脉冲。单片机IC2可选16F74，放大电路可选273芯片。
瞬振时间及瞬振强度的调节是通过瞬振参数调节电路完成的。瞬振时间的设定由电位器W2完成，调节电位器W2以调整单片机IC2第2脚的电位，经单片机IC2处理后去控制三极管T1及继电器J1动作，由继电器J1的常开触点将电位器W3接入，当电位器W3接入电路时，滑臂端电压升高，使触发脉冲前移，可控硅输出电流增大，电磁激振器产生较大的振幅。电位器W2可选绕线电位器，其调节精度较高。
振动频率的分级调整是通过两位拔码开关s的位置实现的。当单片机IC2的22、23脚为低电平时，设定单片机IC2在每个周期都输出触发脉冲；当22、23为高电平时，每隔一个周期输出一个触发脉冲。
权利要求1.一种数字控制筛分系统，它包括筛网[1]、筛箱[5]、底座箱[6]及电磁激振器[3]，其中，筛网[1]固定于筛箱[5]上，筛箱[5]安装在底座箱[6]上，筛箱的侧壁上固定电磁激振器[3]，在筛网和电磁激振器之间设有一个杠杆传动系统[2]，后者的一个力臂与电磁激振器连接，另一个阻力臂与筛网压触在一起，电磁激振器[3]与一个控制电源电连接，其特征在于，所述控制电源由双向可控硅[Q1]、脉冲变压器[B]、触发脉冲形成及放大电路组成，其中，双向可控硅[Q1]的触发极与脉冲变压器[B]的副边连接，原边与触发脉冲形成及放大电路[IC3]的功放输出极连接，所述触发脉冲形成与放大电路[IC3]由单片机[IC2]、过零点检测电路、调节电压给定电路及放大电路[IC3]组成，各电路构成为A.过零点检测电路由比较器[IC1]、二极管[D1]、第一电阻[R1]、第二电阻[R2]、第三电阻[R3]、第四电阻[R4]组成，二极管D1和第一电阻[R1]接成半波整流电路，二极管的正极接于交流电源，接点O经第二电阻[R2]接于比较器[IC1]的正向输入端，第三电阻[R3]、第四电阻[R4]串接于电源VC，其串接点接于比较器[IC1]的反相输入端，比较器[IC1]的输出端接于单片机[IC2]的40脚；B.调节电压给定电路所述调节电压给定电路由三极管[T1]、继电器[J1]、电位器[W1]、电位器[W3]组成，其中，三极管[T1]的基极接于单片机[IC2]的16脚，发射极接地，继电器[J1]为集电极的负载，电位器的一端接地，其滑臂端串接电位器[W1]，后者的另一端接于电源VC，它的滑臂端接于单片机[IC2]的第3脚，继电器[J1]的一组常开触点[J1-1]并联于电位器[W3]上。C.单片机[IC2]单片机[IC2]采用16F74，单片机[IC2]的数据输出口接放大电路[IC3]的数据输入端；D.放大电路[IC3]放大电路[IC3]采用273集成芯片，其输出端第6脚接脉冲变压器[B]的原边，后者副边接于双向可控硅[Q1]的触发极，双向可控硅的输出连接电磁激振器的线圈[DCJ]。
2.根据权利要求1所述的数字控制筛分系统，其特征在于，增设瞬振参数调节电路，所述调节电路由电位器[W2]组成，电位器一端接电源，另一端接地，其滑臂端接于单片机[IC2]的第2脚。
3.根据权利要求1或2所述的数字控制筛分系统，其特征在于，增设振动频率调整电路，所述振动频率调整电路由拨码开关[S]构成，拨码开关为两组，其一端分别接单片机[IC2]的22脚、23脚，另一端接于电源VC。
专利摘要一种数字控制筛分系统，属分离机械技术领域，用于解决筛分系统的精确控制问题。其技术方案是，它包括筛网、筛箱、底座箱、电磁激振器和一个控制电源，所述控制电源由双向可控硅、脉冲变压器、触发脉冲形成及放大电路组成，所述触发脉冲形成与放大电路由单片机、过零点检测电路、调节电压给定电路及放大电路组成。本实用新型利用一个单片机对可控硅的触发实现了数字控制，从而提高了控制精度和控制系统的稳定性；增加瞬振功能可使筛分效率有很大提高，解决了难以解决的堵孔问题；增设了振动频率调整电路，从而实现了频率可调功能，使筛分系统的性能更为完善。可广泛用于各种筛分系统。
文档编号B07B1/28GK2738899SQ200420016670
公开日2005年11月9日 申请日期2004年8月19日 优先权日2004年8月19日
发明者李松奕, 童绍杰, 韩忠 申请人:唐山陆凯科技有限公司