本文關(guān)鍵詞：電磁振動給料機(jī)數(shù)字化變頻控制系統(tǒng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本課題主要研究的是電磁振動給料機(jī)的數(shù)字化變頻控制系統(tǒng)。電磁振動給料機(jī)作為一種現(xiàn)代化物料輸送機(jī)械,被廣泛應(yīng)用在冶金、煤炭、電力、化工、建材、輕工和糧食等領(lǐng)域。由于其傳統(tǒng)的電氣調(diào)節(jié)方式存在一定的精度誤差,同時(shí)為了避免操作人員長時(shí)間處于高溫、粉塵、有毒和噪聲等惡劣環(huán)境中,本課題在嵌入式控制器和三相整流變頻控制方式的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一種調(diào)節(jié)精度更高、操作更方便、工作環(huán)境更安全的振動給料機(jī)的數(shù)字化控制系統(tǒng)。本文首先通過建立電磁振動給料機(jī)的力學(xué)模型,研究了電磁振動給料機(jī)動力學(xué)和電磁參數(shù),詳細(xì)介紹了三相整流勵(lì)磁方式的基本原理、結(jié)構(gòu)組成和工作方式。其次通過計(jì)算機(jī)VB程序、嵌入式控制器ATPad、無線數(shù)傳模塊、單片機(jī)與雙口RAM電路設(shè)計(jì)完成了本地控制和遠(yuǎn)程控制系統(tǒng),這是本課題的重點(diǎn)。本地控制是在ATPad界面中直接設(shè)定參數(shù),并通過串口傳遞至單片機(jī)與雙口RAM電路,主單片機(jī)負(fù)責(zé)接收、篩選并存儲參數(shù);從單片機(jī)負(fù)責(zé)讀取參數(shù)并產(chǎn)生觸發(fā)信號,控制激振電路;雙口RAM則用于主從單片機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳遞。遠(yuǎn)程控制則是在一定距離之外的控制室中,通過計(jì)算機(jī)和無線數(shù)傳模塊,將數(shù)據(jù)發(fā)送至ATPad,后再經(jīng)本地控制過程控制給料機(jī)振動。無線數(shù)傳模塊主要用于計(jì)算機(jī)與ATPad之間數(shù)據(jù)的無線、雙向、遠(yuǎn)距離傳輸。ATPad中設(shè)計(jì)有參數(shù)輸入界面、AD調(diào)節(jié)界面和在線監(jiān)測界面;計(jì)算機(jī)中的VB界面與ATPad相對應(yīng),同樣設(shè)計(jì)有參數(shù)輸入界面和調(diào)節(jié)顯示界面,方便遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸。下位機(jī)外圍電路還包括MAX232電路和開機(jī)保護(hù)電路。電磁振動給料機(jī)工作的同時(shí),振動幅度、線圈電流、IGBT溫度、給料流量等參數(shù)可經(jīng)傳感器采集處理,并在ATPad中顯示并實(shí)時(shí)監(jiān)控。通過本地控制及遠(yuǎn)程控制過程,可實(shí)現(xiàn)電磁振動給料機(jī)振動控制的智能化、遠(yuǎn)程化與數(shù)字化。最后將觸發(fā)信號與三相整流激振電路結(jié)合,進(jìn)行了波形確定、遠(yuǎn)程數(shù)傳、負(fù)載控制和給料機(jī)振動測試等實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了本地和遠(yuǎn)程控制理論的正確性與可行性,證明了數(shù)字化控制方式在提高給料機(jī)工作效率,擴(kuò)大頻率調(diào)節(jié)范圍和增強(qiáng)實(shí)時(shí)控制等方面的顯著效果,達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。
【關(guān)鍵詞】：變頻控制 ATPad 激振電路 IGBT 電磁振動給料機(jī)
【學(xué)位授予單位】：沈陽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH237.1;TM921.51
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-13
• 第1章 緒論13-18
• 1.1 電磁振動給料機(jī)13-15
• 1.1.1 電磁振動給料機(jī)的工作原理13
• 1.1.2 電磁振動給料機(jī)的優(yōu)點(diǎn)13-14
• 1.1.3 電磁振動給料機(jī)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀14-15
• 1.1.4 電磁振動給料機(jī)的主要?jiǎng)?lì)磁方式15
• 1.2 課題意義及研究內(nèi)容15-17
• 1.2.1 課題研究意義15-16
• 1.2.2 課題研究的主要內(nèi)容16-17
• 本章小節(jié)17-18
• 第2章 電磁振動給料機(jī)參數(shù)計(jì)算與變頻原理18-35
• 2.1 電磁振動給料機(jī)的振動輸送參數(shù)18-21
• 2.1.1 振動輸送原理18-19
• 2.1.2 給料速度的計(jì)算19-20
• 2.1.3 振動輸送參數(shù)的選擇20-21
• 2.2 電磁振動給料機(jī)的動力學(xué)參數(shù)21-24
• 2.3 電磁振動給料機(jī)的電磁參數(shù)24-28
• 2.3.1 電磁吸引力與氣隙磁密24-26
• 2.3.2 電磁振動給料機(jī)的電流有效值26-27
• 2.3.3 電磁振動給料機(jī)的功率和功率因數(shù)27-28
• 2.4 電磁振動給料機(jī)變頻控制背景28-29
• 2.5 三相整流變頻勵(lì)磁29-30
• 2.6 電磁振動給料機(jī)的變頻控制30-31
• 2.6.1 給料機(jī)在亞共振區(qū)的工作狀態(tài)30-31
• 2.6.2 最佳激振頻率的控制31
• 2.7 觸發(fā)信號31-34
• 2.7.1 觸發(fā)信號的原理與構(gòu)成31-33
• 2.7.2 觸發(fā)信號的產(chǎn)生33-34
• 本章小結(jié)34-35
• 第3章 本地控制與遠(yuǎn)程控制35-55
• 3.1 本地控制35-43
• 3.1.1 智能液晶屏ATPad簡介35-36
• 3.1.2 主界面36-37
• 3.1.3 參數(shù)輸入界面37-40
• 3.1.4 AD調(diào)節(jié)界面40-42
• 3.1.5 在線監(jiān)測界面42-43
• 3.2 遠(yuǎn)程控制43-47
• 3.2.1 上位機(jī)VB控制界面43-45
• 3.2.2 無線數(shù)傳模塊45-47
• 3.3 單片機(jī)與雙口RAM電路47-51
• 3.3.1 IDT7132簡介47-49
• 3.3.2 主從單片機(jī)電路49-51
• 3.4 開機(jī)保護(hù)電路51-52
• 3.5 硬件電路PCB與實(shí)物圖52-53
• 3.6 VCF-100A電磁振動給料機(jī)控制器53-54
• 本章小結(jié)54-55
• 第4章 IGBT驅(qū)動、保護(hù)及激振電路55-71
• 4.1 IGBT的結(jié)構(gòu)與工作原理55
• 4.2 IGBT的工作特性55-58
• 4.2.1 IGBT的靜態(tài)特性56
• 4.2.2 IGBT的動態(tài)特性56-57
• 4.2.3 IGBT的主要參數(shù)57-58
• 4.3 IGBT的驅(qū)動58-60
• 4.3.1 IGBT的驅(qū)動要求58-59
• 4.3.2 驅(qū)動模塊TX-DP10159-60
• 4.4 IGBT的保護(hù)60-63
• 4.4.1 過壓保護(hù)60-62
• 4.4.2 過流保護(hù)62
• 4.4.3 開機(jī)保護(hù)62
• 4.4.4 過熱保護(hù)62-63
• 4.5 IGBT激振電路設(shè)計(jì)63-70
• 4.5.1 整流電路64-66
• 4.5.2 濾波電路66-67
• 4.5.3 延時(shí)電路67-69
• 4.5.4 IGBT觸發(fā)電路69-70
• 本章小結(jié)70-71
• 第5章 實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)71-82
• 5.1 振動振幅測量71-75
• 5.1.1 壓電式加速度傳感器71-72
• 5.1.2 電荷放大器72-73
• 5.1.3 精密全波整流電路73-75
• 5.2 線圈電流測量75-77
• 5.2.1 霍爾電流傳感器75-76
• 5.2.2 二階有源低通濾波器76-77
• 5.3 IGBT溫度測量77-79
• 5.3.1 熱電偶77-78
• 5.3.2 溫度變送器78
• 5.3.3 測溫轉(zhuǎn)換電路78-79
• 5.4 給料流量測量79-81
• 5.4.1 沖板式流量計(jì)79-80
• 5.4.2 流量計(jì)的安裝使用及注意事項(xiàng)80-81
• 本章小結(jié)81-82
• 第6章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析82-94
• 6.1 觸發(fā)信號參數(shù)調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)82-85
• 6.1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c步驟82-83
• 6.1.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析83-85
• 6.2 無線數(shù)據(jù)傳輸實(shí)驗(yàn)85-87
• 6.2.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c步驟85-86
• 6.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析86-87
• 6.3 IGBT激振電路負(fù)載控制實(shí)驗(yàn)87-90
• 6.3.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c步驟87-88
• 6.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析88-90
• 6.4 電磁振動給料機(jī)振動控制實(shí)驗(yàn)90-93
• 6.4.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c步驟90-91
• 6.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析91-93
• 本章小結(jié)93-94
• 結(jié)論94-95
• 參考文獻(xiàn)95-98
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和獲得的科研成果98-99
• 致謝99-100

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  本文關(guān)鍵詞：電磁振動給料機(jī)數(shù)字化變頻控制系統(tǒng)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：367528