一种震动机振动频率闭环控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种震动机控制装置，尤其涉及一种震动机振动频率闭环控制装置。
【背景技术】
[0002]传统的震动机振动频率是通过人工方式调整的，即通过改变主、从动皮带轮的传动比来实现。此种方法不能连续调节传动比，并且传动比也受到负荷和皮带弹性等因素的影响，因此调整起来费时、费力，试验中间振动频率发生改变也很难得到及时的纠正，因此对试验效率和试验质量的影响很大。
[0003]从改变传统的调整传动比方法入手，将主、从动皮带轮设计成半径可调整的形式，或者采用变频器控制电动机的转速方法，虽然可方便振动频率调整，提高频率调整效率，但是它们并没有改变振动频率不能实时调整的弱点，对于提高震动机的负载适应性能并无帮助。
【发明内容】
[0004]本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种震动机振动频率闭环控制装置。
[0005]本发明通过以下技术方案来实现上述目的:
[0006]本发明包括电动机励磁线圈、第一整流电路、测速发电机、振动台、光电开关、逻辑电路、时间继电器、电子开关、电动机、测速发电机和第二整流电路，所述电动机励磁线圈的一端连接测速给定电压的正极和测频给定电压的正极，所述测速给定电压的负极与所述第一整流电路的第一端连接，所述测频给定电压的负极与所述第二整流电路的第一端连接，所述第一整流电路的第二端与所述测速发电机的第一端连接，所述测速发电机的第二端同时与所述电动机励磁线圈的第二端和所述振动台的第一端连接，所述振动台的第二端与所述光电开关的第一端连接，所述光电开关、所述时间继电器和所述电子开关的第一端均与所述逻辑电路连接，所述电子开关的第二端与所述电动机的第一端连接，所述电动机的第二端通过所述测速发电机与所述第二整流电路的第二端连接。
[0007]本发明的有益效果在于:
[0008]本发明是一种震动机振动频率闭环控制装置，与现有技术相比，本发明采用震动机振动频率闭环控制装置，只要试验前根据试验要求设定震动机的振动频率，试验中无需人工干预，装置自动调整电动机转速到适当数值，使振动频率始终在误差允许的范围内，既提高试验效率，也保证了试验质量。
【附图说明】
[0009]图1是本发明的电路结构原理框图；
[0010]图2是本发明的实施例电路结构原理图。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图对本发明作进一步说明:
[0012]如图1所示:本发明包括电动机励磁线圈、第一整流电路、测速发电机、振动台、光电开关、逻辑电路、时间继电器、电子开关、电动机、测速发电机和第二整流电路，电动机励磁线圈的一端连接测速给定电压的正极和测频给定电压的正极，测速给定电压的负极与第一整流电路的第一端连接，测频给定电压的负极与第二整流电路的第一端连接，第一整流电路的第二端与测速发电机的第一端连接，测速发电机的第二端同时与电动机励磁线圈的第二端和振动台的第一端连接，振动台的第二端与光电开关的第一端连接，光电开关、时间继电器和电子开关的第一端均与逻辑电路连接，电子开关的第二端与电动机的第一端连接，电动机的第二端通过测速发电机与第二整流电路的第二端连接。
[0013]电动机励磁线圈在给定电流作用下带动负载旋转，产生周期性的振动。电动机的输出经由两个反馈电路进行不断地调整。首先，电动机的输出传递给与其同轴的测速发电机产生交流电压信号，此信号经过整流得到直流电压信号送入逻辑电路。逻辑电路的输出是已经重新调整了的电动机输入信号。这一循环为测速负反馈电路。其次，振动台的振动触发光电开关产生周期脉冲信号，此信号周期与时间继电器设定的时间比较，判断震动机振动频率大小，从而触发电子开关对本支路上的电动机输入电压进行调制，通过改变输入电源平均电压调整电动机的转速，进而改变测速发电机的输出信号，此信号通过第二整流电路，以直流电压的形式送到逻辑电路，参与电动机的速度调整，由此组成震动机振动频率闭环控制装置PL。
[0014]实施例如图2所示:震动机振动频率闭环控制装置PL与外围电路配合，完成系统启动、暂停、停止，进行试验时间、试验频率设定等操作。图中D1、D2、D3、D4分别为红色、黄色、绿色和红色，其代表的信息为断电、暂停、通电和清零，KT1为智能数显时间继电器，KT2为延时继电器。
[0015]本发明将用震动台振动频率调制反馈电动机输入电压，通过测速发电机获得与振动频率相关的反馈电压，以此电压修正电动机负反馈控制回路的参考电压标准，从而形成震动台振动频率的闭环控制。要解决的技术问题有以下几点:
[0016](1)建立合理的振动频率反馈模型
[0017]本系统的反馈包括两个部分:调整电动机输出转速的负反馈(测速负反馈)和调整震动台振动频率的负反馈(测频负反馈)。其中振动频率的调整通过修正测速负反馈电路的参考电压获得。电动机输出轴负载变动时测速负反馈电路通过调整线圈中励磁电流维持输出转速的稳定。震动台振动频率因皮带打滑、负荷变动等因素而变化时，通过振动频率的变化改变本级反馈电路的输出，而本级反馈电路的输出修正测速负反馈电路的参考电压，从而改变电动机的输出转速，进而使震动台的振动频率得到自动调整。
[0018](2)将开关信号转换成合适的反馈信号
[0019]开关信号不能直接作为电路的反馈信号，必须进行适当的转化。通过将开关信号与时间信号组合，判断开关信号频率并将开关信号引入到电动机电源输入电路，用开关信号改变输入电路平均电压，从而影响电动机的输出转速。位于电动机输出轴上的测速发电机感受这一变化并将这一变化转变成电压的变化。此电压与测频负反馈电路参考电压进行比较，其结果用于修正测速负反馈电路的参考电压，形成负反馈电路。
[0020](3)合理选择硬件系统、设计系统参数并进行试验验证
[0021]根据系统负荷、使用环境等因素，选择合适参数的硬件。根据选定的硬件参数，详细设计系统控制参数，如参考电压、负反馈增益等。系统搭建完成后，要在电源电压变化、环境温度变化、负荷变化等许可条件下进行系统安全性试验，检验系统的环境承受能力是否满足要求，防止系统失控，必要时调整硬件或者设计参数。
[0022]以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种震动机振动频率闭环控制装置，其特征在于:包括电动机励磁线圈、第一整流电路、测速发电机、振动台、光电开关、逻辑电路、时间继电器、电子开关、电动机、测速发电机和第二整流电路，所述电动机励磁线圈的一端连接测速给定电压的正极和测频给定电压的正极，所述测速给定电压的负极与所述第一整流电路的第一端连接，所述测频给定电压的负极与所述第二整流电路的第一端连接，所述第一整流电路的第二端与所述测速发电机的第一端连接，所述测速发电机的第二端同时与所述电动机励磁线圈的第二端和所述振动台的第一端连接，所述振动台的第二端与所述光电开关的第一端连接，所述光电开关、所述时间继电器和所述电子开关的第一端均与所述逻辑电路连接，所述电子开关的第二端与所述电动机的第一端连接，所述电动机的第二端通过所述测速发电机与所述第二整流电路的第二端连接。
【专利摘要】本发明公开了一种震动机振动频率闭环控制装置，包括电动机励磁线圈、第一整流电路、测速发电机、振动台、光电开关、逻辑电路、时间继电器、电子开关、电动机、测速发电机和第二整流电路，与现有技术相比，本发明采用震动机振动频率闭环控制装置，只要试验前根据试验要求设定震动机的振动频率，试验中无需人工干预，装置自动调整电动机转速到适当数值，使振动频率始终在误差允许的范围内，既提高试验效率，也保证了试验质量。
【IPC分类】G05D19/02
【公开号】CN105373151
【申请号】CN201510973705
【发明人】马力, 高显明, 张俊斌, 单永海, 李宏魁, 黄雪鹰, 蔡树新, 徐酉亮, 熊远波, 宫小泽
【申请人】高显明
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年12月23日