專利名稱:水泥生產(chǎn)中電振機(jī)的恒功率控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種水泥生產(chǎn)中電振機(jī)的恒功率控制電路,更具體的說(shuō),尤其涉及一種通過(guò)對(duì)電振機(jī)的電源進(jìn)行檢測(cè)并生成控制電振機(jī)的負(fù)反饋信號(hào)的水泥生產(chǎn)中電振機(jī)的恒功率控制電路。
背景技術(shù):
電振機(jī)是水泥生產(chǎn)中配料環(huán)節(jié)必不可少的設(shè)備,如說(shuō)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(jī)稱對(duì)從電振機(jī)上滑落的生料進(jìn)行標(biāo)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(jī)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(biāo),電振機(jī)的振幅和頻率將決定下料的快慢,電振機(jī)的振幅和頻率由控制電振機(jī)震蕩的晶閘管電路實(shí)現(xiàn),微機(jī)的控制信號(hào)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(duì)電振機(jī)控制的信號(hào)。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(hào)也會(huì)增大,經(jīng)過(guò)反向作用,使輸入到脈沖變壓器輸入端的信號(hào)會(huì)相應(yīng)的變小,從而會(huì)降低電振機(jī)的振幅,從而實(shí)現(xiàn)負(fù)反饋?zhàn)饔?。微機(jī)稱的原理亦如此。上述控制方法雖然起到調(diào)節(jié)電振機(jī)振幅的作用,但并沒有考慮電振機(jī)所采用的交流電源(通常為380伏交流電)所帶來(lái)的影響,由于在水泥生產(chǎn)過(guò)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(dòng)。在水泥廠工作過(guò)幾十年的老工人,通過(guò)觀察生產(chǎn)記錄表發(fā)現(xiàn)對(duì)于同一個(gè)生產(chǎn)設(shè)備來(lái)說(shuō),其夜間生產(chǎn)的水泥質(zhì)量以及合格率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于白天生產(chǎn)的水泥質(zhì)量和合格率,通過(guò)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(shí)外界電源的穩(wěn)定性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于白天時(shí),外界電源的變化導(dǎo)致了電振機(jī)不能以恒定功率工作,從而導(dǎo)致了電振機(jī)的振幅和頻率會(huì)隨著外界電源的變化而變化,進(jìn)而使得水泥生料的下料發(fā)生變化,最終影響生產(chǎn)出來(lái)的水泥的質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了克服上述技術(shù)問(wèn)題的缺點(diǎn),提供了一種通過(guò)對(duì)電振機(jī)的電源進(jìn)行檢測(cè)并生成控制電振機(jī)的負(fù)反饋信號(hào)的水泥生產(chǎn)中電振機(jī)的恒功率控制電路。本發(fā)明的水泥生產(chǎn)中電振機(jī)的恒功率控制電路,所述電振機(jī)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(jī)線圈的三個(gè)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(hào); 其特別之處在于還包括對(duì)輸入到三極管基極的控制信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理的檢測(cè)運(yùn)算電路,該檢測(cè)運(yùn)算電路包括運(yùn)算放大器和變壓器,控制信號(hào)輸入到運(yùn)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(jī)同源的電源上,變壓器的另一側(cè)繞組經(jīng)過(guò)整流、穩(wěn)壓后接到運(yùn)算放大器的反相輸入端;運(yùn)算放大器的輸出端經(jīng)過(guò)電阻R4與其反相輸入端相連接??刂菩盘?hào)輸入到三極管基極上用于實(shí)現(xiàn)對(duì)電振機(jī)的振幅和頻率進(jìn)行控制,將其輸入到運(yùn)算放大器的同相輸入端,實(shí)現(xiàn)了輸出信號(hào)隨控制信號(hào)的變化而變化,輸出信號(hào)與控制信號(hào)成正比例關(guān)系;將變壓器的輸出信號(hào)輸入到運(yùn)算放大器的反向輸入端,使得輸出信號(hào)與變壓器的輸出信號(hào)成反比。本發(fā)明的水泥生產(chǎn)中電振機(jī)的恒功率控制電路,所述控制信號(hào)經(jīng)過(guò)電阻Rl與運(yùn)算放大器的同相輸入端相連接,該同相輸入端經(jīng)過(guò)電阻R2與電源地相連接;所述變壓器的輸出電壓經(jīng)過(guò)電阻R3接到運(yùn)算放大器的反相輸入端,所述運(yùn)算放大器的輸出端經(jīng)過(guò)電阻 R4后與其反相輸入端相連接,運(yùn)算放大器經(jīng)過(guò)作為輸出信號(hào)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(hào)與控制信號(hào)成正比關(guān)系,與變壓器的輸出信號(hào)均成反比關(guān)系,實(shí)現(xiàn)了輸出信號(hào)對(duì)脈沖變壓器電路中三極管的控制,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)脈沖變壓器輸出信號(hào)的控制,最終達(dá)到對(duì)電振機(jī)的振幅和震蕩頻率的控制。本發(fā)明的水泥生產(chǎn)中電振機(jī)的恒功率控制電路,所述電阻Rl、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(guò)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(hào),這就使得輸出信號(hào)可根據(jù)控制要求進(jìn)行調(diào)節(jié)。本發(fā)明的水泥生產(chǎn)中電振機(jī)的恒功率控制電路,所述運(yùn)算放大器的同相輸入端和反相輸入端通過(guò)兩個(gè)二極管相連,且這兩個(gè)二極管的方向相反。通過(guò)在同相輸入端和反相輸入端連接兩個(gè)方向相反的二極管,有效地防止了運(yùn)算放大器被擊穿,實(shí)現(xiàn)了對(duì)電路的保護(hù)作用。本發(fā)明的水泥生產(chǎn)中電振機(jī)的恒功率控制電路,所述變壓器的輸出電壓經(jīng)過(guò)電位器RPl后與電源地相連接。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明通過(guò)設(shè)置對(duì)控制信號(hào)進(jìn)行處理的檢測(cè)運(yùn)算電路,還把與電振機(jī)同源的電壓信號(hào)進(jìn)過(guò)該檢測(cè)運(yùn)算電路進(jìn)行運(yùn)算處理,使得輸出的信號(hào)與控制信號(hào)成正比,與電振機(jī)電源信號(hào)的變化成反比,最終實(shí)現(xiàn)了對(duì)電振機(jī)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(jī)的下料量不因外界電源的波動(dòng)而變化,大大的提高了配合后水泥生料的質(zhì)量。
圖1為本發(fā)明的檢測(cè)運(yùn)算電路的原理示意圖; 圖2為本發(fā)明的脈沖變壓器電路的原理示意圖; 圖3為本發(fā)明的晶閘管控制電路的原理示意圖; 圖4為水泥生產(chǎn)過(guò)程中配料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖5為本發(fā)明的檢測(cè)運(yùn)算電路應(yīng)用到控制電振機(jī)電路中總的電路圖。圖中1運(yùn)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(jī),7、 8、9相晶閘管,10微機(jī)稱,11電振機(jī),12閘板閥,13儲(chǔ)料倉(cāng)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)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(jī)稱10、電振機(jī)11、閘板閥12、儲(chǔ)料倉(cāng)13,儲(chǔ)料倉(cāng)13用于盛放不同種類的水泥生料,閘板閥12設(shè)置在儲(chǔ)料倉(cāng)13下方的出口上。電振機(jī)11設(shè)置在儲(chǔ)料倉(cāng)13出口的下方,通過(guò)電振機(jī)11的震動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)水泥生料的下料,從電振機(jī)11上下落的生料在微機(jī)稱10上進(jìn)行重量測(cè)量并進(jìn)一步傳輸。現(xiàn)在有些廠家微機(jī)稱10還采用電子稱。微機(jī)稱10還輸出一個(gè)用于對(duì)電振機(jī)11進(jìn)行控制的反饋信號(hào),以便控制電振機(jī)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(jī)11的工作電壓的波動(dòng),所給電振機(jī)帶來(lái)的不利影響,導(dǎo)致在外界電壓波動(dòng)較大的情況下,生產(chǎn)出來(lái)的水泥的質(zhì)量不高,或達(dá)不到要求。如圖1所示,給出了本發(fā)明的檢測(cè)運(yùn)算電路的原理圖,其包括運(yùn)算放大器1,變壓器2,四個(gè)電阻Rl、R2、R3、R4,兩個(gè)起保護(hù)作用的二極管Dl、D2,兩個(gè)電位器RP1、RP2,一個(gè)整流二極管D3,一個(gè)穩(wěn)壓濾波電容Cl ;所示的電阻一端與運(yùn)算放大器1的同相輸入端相連接,另一端為控制信號(hào)的輸入端,即與微機(jī)稱10的輸出的反饋控制信號(hào)相連接;同相輸入端經(jīng)過(guò)電阻R2與電源地相連接。變壓器2的輸入端接到與電振機(jī)相同的電源上,變壓器2 的輸出電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)二極管D3和電容Cl的整流和濾波后,在經(jīng)過(guò)電阻R3接到運(yùn)算放大器 1的反向輸入端;運(yùn)算放大器1的輸出端分別經(jīng)過(guò)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(dòng)觸點(diǎn)作為信號(hào)輸出端。假設(shè)電阻Rl的信號(hào)輸入端(A端)輸入的控制信號(hào)信號(hào)電壓為 UAI ,變壓器2經(jīng)過(guò)整流、穩(wěn)壓后輸出的電壓為B,設(shè)控制信號(hào)和變壓器輸出的電壓信號(hào)在
信號(hào)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(yùn)算放大
器的“虛斷”和“虛短”原理可以計(jì)算出Ih的大小。
權(quán)利要求
1.一種水泥生產(chǎn)中電振機(jī)的恒功率控制電路,所述電振機(jī)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(jī)線圈的三個(gè)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(hào);其特征在于還包括對(duì)輸入到三極管基極的控制信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理的檢測(cè)運(yùn)算電路,該檢測(cè)運(yùn)算電路包括運(yùn)算放大器(1)和變壓器(2),控制信號(hào)輸入到運(yùn)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(jī)同源的電源上,變壓器的另一側(cè)繞組經(jīng)過(guò)整流、穩(wěn)壓后接到運(yùn)算放大器的反相輸入端;運(yùn)算放大器的輸出端經(jīng)過(guò)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(jī)的恒功率控制電路,其特征在于所述控制信號(hào)經(jīng)過(guò)電阻Rl與運(yùn)算放大器(1)的同相輸入端相連接,該同相輸入端經(jīng)過(guò)電阻R2與電源地相連接;所述變壓器(2)的輸出電壓經(jīng)過(guò)電阻R3接到運(yùn)算放大器(1)的反相輸入端,所述運(yùn)算放大器的輸出端經(jīng)過(guò)電阻R4后與其反相輸入端相連接,運(yùn)算放大器經(jīng)過(guò)作為輸出信號(hào)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(jī)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(guò)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(jī)的恒功率控制電路,其特征在于所述運(yùn)算放大器的同相輸入端和反相輸入端通過(guò)兩個(gè)二極管相連,且這兩個(gè)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(jī)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(guò)電位器RPl后與電源地相連接。
全文摘要
本發(fā)明的水泥生產(chǎn)中電振機(jī)的恒功率控制電路,所述電振機(jī)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(duì)控制信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理的檢測(cè)運(yùn)算電路,該檢測(cè)運(yùn)算電路包括運(yùn)算放大器和變壓器,控制信號(hào)輸入到運(yùn)算放大器的同相輸入端,變壓器的輸入端接到與電振機(jī)同源的電源上,變壓器的輸出端經(jīng)過(guò)整流、穩(wěn)壓后接到運(yùn)算放大器的反相輸入端;運(yùn)算放大器的輸出端經(jīng)過(guò)電阻R4與其反相輸入端相連接。本發(fā)明通過(guò)設(shè)置對(duì)控制信號(hào)進(jìn)行處理的檢測(cè)運(yùn)算電路,使得輸出的信號(hào)與控制信號(hào)成正比,與電振機(jī)電源信號(hào)的變化成反比,實(shí)現(xiàn)了對(duì)電振機(jī)的恒功率控制,使得電振機(jī)的下料量不因外界電源的波動(dòng)而變化,提高了配合后水泥生料的質(zhì)量。
文檔編號(hào)G05F1/66GK102193575SQ20111009625
公開日2011年9月21日 申請(qǐng)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(qǐng)人:唐本法