四.振動(dòng)時(shí)效設(shè)備的設(shè)計(jì)要點(diǎn) ,新疆振動(dòng)時(shí)效設(shè)備 振動(dòng)時(shí)效儀 振動(dòng)時(shí)效機(jī)現(xiàn)貨
微機(jī)控制振動(dòng)時(shí)效設(shè)備主要由激振器.電氣控制箱.繪圖儀.加速度測(cè)量等部件組成。設(shè)備的主要結(jié)構(gòu)框圖(如圖九)
1. 激振器
激振器是由電動(dòng)機(jī)及其剛性連接在軸上的偏心輪組成。偏心輪由扇型動(dòng)輪和不動(dòng)輪組成(如圖八),不動(dòng)輪與轉(zhuǎn)軸由鍵連接,動(dòng)輪與轉(zhuǎn)軸用頂絲連接。改變動(dòng)輪與不動(dòng)輪之間的相對(duì)位置,即可將激振力在零和最大值之間調(diào)節(jié)。
激振器的電動(dòng)機(jī)采用調(diào)整性能好的直流電動(dòng)機(jī)。由于電動(dòng)機(jī)裝在被振工件上,振動(dòng)加速度最大可達(dá)到30-40g,因此電動(dòng)機(jī)各部件的選才.尺寸形狀.部件聯(lián)結(jié)方式等都采取了特殊設(shè)計(jì)。又由于在激振和掃頻時(shí) ,負(fù)裁電流出現(xiàn)峰值,電動(dòng)機(jī)過載是難免的,因此設(shè)計(jì)電機(jī)時(shí)允許過載電流達(dá)20-40%。測(cè)速反饋信號(hào)由脈沖傳感器實(shí)現(xiàn),該傳感器用風(fēng)扇作轉(zhuǎn)子,定子固定在機(jī)座上,既簡單又可靠,也保證了測(cè)速精度。
2. 高精度調(diào)速系統(tǒng) ,新疆振動(dòng)時(shí)效設(shè)備 振動(dòng)時(shí)效儀 振動(dòng)時(shí)效機(jī)現(xiàn)貨
采用鎖相環(huán)控制原理構(gòu)成的調(diào)速系統(tǒng),可以滿足振動(dòng)時(shí)效工藝所要求的高精度調(diào)速系統(tǒng)。系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框(如圖十)所示。該系統(tǒng)稱為電流-轉(zhuǎn)速微分-相位三閉環(huán)鎖相調(diào)速系統(tǒng),系統(tǒng)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)如下:
(1)電樞控制的直流電動(dòng)機(jī)是由可控硅整流經(jīng)電感濾波后供電,因此電樞回路具有較大的慣性。為抵消一定慣性的影響,采用電流反饋,并將電流調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)為PI調(diào)節(jié)器,使其零 .極點(diǎn)相抵消,從而加快系統(tǒng)調(diào)節(jié)速度。同時(shí)電流反饋也可以起到限流作用,并可抑制電網(wǎng)電壓波動(dòng)對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)速精度的影響。
(2)系統(tǒng)中采用的轉(zhuǎn)速微分反饋閉環(huán),由于轉(zhuǎn)速微分具有相位控制的二次微分的超前控制作用,因此顯著地削弱了在自動(dòng)掃頻時(shí),由于負(fù)載諧振而造成系統(tǒng)的振蕩,大大地提高了系統(tǒng)掃頻時(shí)的跟蹤性能及鎖定的可靠性。
(3)系統(tǒng)的最外環(huán)為相位控制環(huán),這是鎖相系統(tǒng)的根本部分。由于鑒相器根據(jù)給定頻率與反饋頻率信號(hào)間的相位差進(jìn)行控制,而相位是頻率的積分,所以反饋通道具有理想的積分環(huán)節(jié),只要系統(tǒng)鎖定,就可以保證具有很高的穩(wěn)速精度。
(4)鎖相系統(tǒng)在鎖定時(shí)雖然可以獲得很高的穩(wěn)速精度,但是系統(tǒng)在啟動(dòng)時(shí)必然要處于失鎖狀態(tài),為使系統(tǒng)能訊速捕獲鎖定,選用了具有鑒頻特性的鑒相器,同時(shí)恰當(dāng)?shù)剡x擇PI型相位調(diào)節(jié)器的參數(shù),可使系統(tǒng)由失鎖迅速捕獲鎖定,且當(dāng)鎖定后,穩(wěn)態(tài)相差幾乎為零,由不至于使系統(tǒng)因外界干憂作用而失鎖。
3.微機(jī)系統(tǒng)及接口電路 ,新疆振動(dòng)時(shí)效設(shè)備 振動(dòng)時(shí)效儀 振動(dòng)時(shí)效機(jī)現(xiàn)貨
這一部分主要為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化多階諧振及二次掃頻振動(dòng)時(shí)效工藝而設(shè)計(jì):
(1) 自動(dòng)掃頻.檢測(cè)及繪圖
微機(jī)通過接口電路,向鎖相環(huán)調(diào)速系統(tǒng)發(fā)出高穩(wěn)定度可變頻率信號(hào)。使電機(jī)能在約6分鐘時(shí)間內(nèi),自動(dòng)由初始轉(zhuǎn)速升至最高轉(zhuǎn)速。同時(shí),自動(dòng)檢測(cè)工件振動(dòng)加速度振幅,并打印出G-n曲線,標(biāo)出工件的固有頻率。
(2)自動(dòng)尋找共振峰并在多階振動(dòng)時(shí)效過程中,繪制在各個(gè)激振點(diǎn)上振動(dòng)時(shí)效的G-T曲線。
(3)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)定時(shí)自動(dòng)過流保護(hù)等功能。
微機(jī)系統(tǒng)及接口電路框圖(圖十一),其中微機(jī)采用自行設(shè)計(jì)的80C196微機(jī)系統(tǒng),通過接口電路芯片(PIO)輸出 各種控制信號(hào).輸入各種指令和檢測(cè)信號(hào)并和繪圖儀相連繪制曲線和打印各種參數(shù),給定頻率是由接口電路.可予 置分頻器.CD4046鎖相環(huán)芯片.鎖相環(huán).1M晶體振蕩器.固定分頻器等組成。由PIO端輸出信號(hào),控制可予置分頻器的 予置端,就可以自動(dòng)改變鎖相環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的給定頻率,完成自動(dòng)掃頻等功能。
系統(tǒng)程序框圖(圖十二):
3. 加速度測(cè)量系統(tǒng): 新疆振動(dòng)時(shí)效設(shè)備 振動(dòng)時(shí)效儀 振動(dòng)時(shí)效機(jī)現(xiàn)貨
該系統(tǒng)的框圖(如圖十三)。圖中采用的測(cè)量傳感器是YD-5型壓電傳感器,
具有靈敏度高.抗基座性能好等特點(diǎn),各項(xiàng)性能指標(biāo)均能滿足振動(dòng)測(cè)試要求。電荷放大器是該系統(tǒng)的核心,它對(duì)輸入回路參數(shù)的改變沒有任何限制,適調(diào)放大器是系統(tǒng)配置不同靈敏度傳感器時(shí),用以匹配調(diào)節(jié)系統(tǒng)的參數(shù),以保證測(cè)量精度。
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