Полупроводниковый преобразователь для электромагнитных вибромашин

 

Изобретение относится к вторичным источникам питания радиоаппаратуры , в частности к полупроводниковым преобразователям для питания электромагнитных вибромашин. Цель изобретения - обеспечение регулировки амплитуды колебаний вибромашины в широком диапазоне и упрощение силовой схемы полупроводникового преобразователя . Цель достигается тем, что во второй группе вентилей одна пара непосредственно несоединяемых один с другим тиристоров заменена на диоды 6 и 7. Другая пара тиристоров заменена на полностью управляемые тиристоры 8 и 9, включаемые и выключаемые по управляющему импульсу при наличии положительного анодного напряжения тиристора. Цепь переменного тока второй группы вентилей подключена к конденсатору 5, а также к цепи постоянного тока первой группы вентилей. Цепь постоянного тока второй группы вентилей подключена к обмотке электромагнита 17. В схеме управления тиристорами вькод генератора 10 импульсов подключен непосредственно и через регулируемый фозовращатель 11 и первый инвертор 13 к соответствующим входам первого суммирующего усилителя 15, выход которого связан с управляющим электродом одного из тиристоров. Выход генератора 10 импульсов подключен непосредственно и через нерогулируемый фазорращатель 12, смещающий импульсы на полпериода частоты следования, и через второй инвертор 14 к соответствующим входам второго суммирующего усилителя 16, выход которого связан с управляющим электродом другого тиристора. 4 ил. § (Л 00 о ю

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (50 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 4094292/24-07 (22) 20.05,86 (46) 07.02.88. Бюл. Р 5 (72) В.А. Орлов, А.А. Белозеров, В.M. Поповский, В.М. Соколов и В.И. Кесисоглу (53) 621.316.788.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 481885, кл. G 05 F 1/44, 1976.

Авторское свидетельство СССР

Ф 288087, кл. G 05 F 1/44, 1970. (54) ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВИБРОМАШИН (57) Изобретение относится к вторичным источникам питания радиоаппаратуры, в частности к полупроводниковым преобразователям для питания электромагнитных вибромашин. Цель изобретения — обеспечение регулировки амплитуды колебаний вибромашины в широком диапазоне и упрощение силовой схемы полупроводникового преобразователя. Цель достигается тем, что во второй группе вентилей одна пара непосредственно несоединяемых один с другим тиристоров заменена на диоды 6 и 7. Другая пара тиристоров заменена на полностью управляемые тиристоры 8 и 9, включаемые и выключаемые по управляющему импульсу при наличии положительного анодного напряжения тиристора ° Цепь переменного тока второй группы вентилей подключена к конденсатору 5, а также к цепи постоянного тока первой группы вентилей. Цепь постоянного тока второй группы вентилей подключена к обмотке электромагнита 17. В схеме управления тиристорами выход генератора 10 импульсов подключен непосредственно и через регулируемый фоэовращатель 11 и первый инвертор 13 к соответствукщим входам первого суммируИ ющего усилителя 15, выход которого щ связан с управлякхцим электродом одного из тиристоров, Выход генератора

10 импульсов подключен непосредствен- С но и через нерегулируемый фаэовращатель 12, смещающий импульсы на полпериода частоты следования, и через второй инвертор 14 к соответствующим входам второго суммирующего усилителя 16, выход которого связан с управляющим электродом другого тиристора.

4 ил.

1372292

Изобретение относится к вибрационной технике и может быть использовано при автоматизации процессов транспортировки кусковых и сыпучих материалов с применением электромагнитных вибромашин, например вибропитателей, грохотов.

Цель изобретения — обеспечение возможности регулировки амплитуды колеба-10 ний вибромашины при различных установленных значениях частоты колебаний и упрощение силовой схемы полупроводникового преобразователя, На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема силовой части полупроводникового преобразователя и блок-схема системы управления тиристорами, на фиг, 2-4 — диаграммы, поясняющие принцип работы преобразователя.

Полупроводниковый преобразователь состоит из диодов 1-4 первой группы вентилей, конденсатора 5, диодов 6 и 7 и полностью управляемых тиристо- 25 ров 8 и 9 второй группы вентилей, генератора 10 импульсов, регулируемого

11 и нерегулируемого (смещающего на полпериода частоты следования импульсов) 12 фазовращателей, перво> 13 и 30 второго 14 инверторов, суммирующих усилителей 15 и 16. Полупроводниковый преобразователь подключен к нагрузке (обмотке электромагнита) 17.

На фиг. 2-4 в функции времени изображены импульсы 18 генератора 10, 35 импульсы 19 регулируемого фазовращателя 11,импульсы 20 нерегулируемого (смещающего на полпериода частоты следования импульсов генератора) фазовращателя 12, положительные (отпирающие) импульсы 21, тиристора 8, отрицательные (запирающие импульсы 22, положительные (отпирающие) импульсы

23 тиристора 9, отрицательные (запирающие) импульсы 24, график изменения напряжения 25 обмотки электромагнита

17, график изменения индукции 26 электромагнита 17, график 27 изменения вынуждающей силы электромагнита 17.

Преобразователь работает следую- 50 щим образом.

В момент поступления импульса 18 генератора 10 на выходах суммирующих усилителей 15 и 16 синхронно формируются положительные импульсы 21 и 23 > поступающие соответственно на управляющие электроды тиристоров 8 и 9 и одновременно их отпирающие. В результате этого напряжение конденсатора

5 прикладывается к обмотке электромагнита 17, что приводит к нарастанию индукции 26 и вынуждающей силы

27 электромагнита до момента формирования регулируемым фазовращателем

11 импульса 19. Этот импульс посредством инвертора 13 изменяет полярность на отрицательную и через суммирующий усилитель 15 поступает на управляющий электрод тиристора 8, выключая его. При этом ток обмотки электромагнита 17 замыкается по цепи: диод 7, тиристор 9. Индукция и вынуждающая сила электромагнита остаются примерно постоянными до момента формирования (через полпериода частоты следования импульсов 18) нерегулируемым фазовращателем 12 импульса

20. Последний импульс посредством инвертора 14 изменяет полярность на отрицательную и через суммирующий усилитель 16 поступает на управляющий электрод тиристора 9, выключая его. Ток нагрузки под действием ЭДС самоиндукции обмотки электромагнита переводится в цепь: диод 7, конденсатор 5,, диод 6, нагрузка 17. При этом энергия, запасенная в обмотке электромагнита, отдается в конденсатор

5, заряжая его ° Цикл работы преобразователя повторяется с момента поступления очередного импульса 18.

Первоначальный заряд конденсатора 5 и компенсация потерь заряда в процессе работы преобразователя осуществляется с помощью выпрямителя, состоящего из диодов 1-4.

Изменением сигнала управления фазовращателя 11 осуществляется регулировка значения фазового сдвига между импульсами 18 и 19 в пределах от 0 до Т/2, где Т вЂ” период частоты следования импульсов 18, и обеспечивается регулирование вынуждающей силы электромагнита и амплитуды колебаний рабочего органа вибромашины в широких пределах. На фиг. 2-4 фазовый сдвиг приведен соответственно равным Т/10, Т/4, Т/2.

Установка требуемой частоты вынуждающей силы электромагнита и соответственно частоты колебаний рабочего органа вибромашины осуществляется посредством изменения сигнала управления частотой от генератора 10, приводящего к изменению величины периода Т следования импульсов 18.

1372292

&юуегм еаиРротора нгнрегаг

wpyerrv зо4оа алте имама яирденое юфю атг

Юющц тири ст

&кФ чг т цест

Ммряюа оЬютяи ю рвтаеи индунция

«траня нита

Ьинуждаюц гияа зяаятронаенита

Фиг, 2

Полупроводниковый преобразователь обеспечивает te же регулировочные характеристики в случае замены полностью управляемых тиристоров транзисторами при соответствующем увеличении длительности отпирающих и запирающих импульсов.

Использование для питания электромагнитных вибромашин полупроводникового преобразователя по данной схеме позволяет регулировать амплитуду колебаний и производительность вибромашины в широких пределах.

Формула и з о б р е т е н и я

Полупроводниковый преобразователь для электромагнитных вибромашин, содержащий конденсатор и две группы вен-2р тилей, включенных по однофазной мостовой схеме, первая из которых составлена из диодов, а вторая включает два управляемых вентиля, генератор импульсов упранления, причем цель переменного тока первой группы вентилей подключена к входным выводам, отличающийся тем, что, с целью обеспечения регулировки амплитуды колебаний вибромашины при различных установленных значениях частоты колебаний и упрощения силовой схемы полупроводникового преобразователя, в не го введены регулируемый и нерегулируемый фазовращатель, два иннертора и два суммирующих усилителя, во второй группе вентилей одна пара непосредственно несоединяемых один с другим вентилей выполнена на диодах, а другая пара выполнена на полностью управляемых тиристорах, цель переменного тока второй группы вентилей подключена к конденсатору и цепи постоянного тока первой группы венти.лей, цепь постоянного тока второй группы вентилей соединена с выходными выводами, выход генератора импульсов подключен непосредственно и через последовательно соединенные регулирующий фазовращатель и первый инвертор к соответствующим входам первого суммирующего усилителя, выход которого соединен с управляющим электродом одного из тиристорон, а также выход генерат-ра импульсов подключен непосредственно и через последовательно соединенные нерегулируемый фазовращатель, смещающий импульсы на полпериода частоты следования, второй инвертор к соответствующим входам второго суммирующего усилителя, ныход которого соединен с управляющим электродом другого тиристора.

1372

Мли еги вонФратера

orrnowew pn яирбогюю уо юобращатеяя иноуяаги ируо о фйрааатм аюуеги

mupucmop игюуяога тиригто

Напряжен обью пни

rroe umo йндунция ояо нтрона анита

Фiлумоаи ин оо то яа инлуеги,ио яиоионооо р б уатояя иннуюги н

y upy!ново эобра атояя

Жтгциоам тиригтора йтоуяаги тнригтаро

Ж авюонио оборотни юон лроттнита йндиниия

ue mpoíoф та 17 Ь w8omg гияа ме,пир

rroe&umo 17

Редактор А. Козориз

Заказ 482/39 Тираж 866

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д ° 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул ° Проектная, 4

А нрндаю4 ая сия arwmpoновнита t7

Составитель A. Колоколкин

Техред М. Ходанич Корректор А,Ильин