電子秤是利用胡克定律或力的杠桿平衡原理測(cè)定物體質(zhì)量的一種衡器.其主要部件包括承重系統(tǒng)、傳力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及示值系統(tǒng).電子秤的發(fā)明、改造比較快,就現(xiàn)在而言,根據(jù)結(jié)構(gòu)原理的不同可以分為電子秤、機(jī)械秤、機(jī)電結(jié)合秤三大類(lèi).而給料系統(tǒng)中的電磁振動(dòng)器正是系統(tǒng)得以正常運(yùn)行的關(guān)鍵.

介紹電子秤給料系統(tǒng)的電磁振動(dòng)器的結(jié)構(gòu)及工作原理 ,文中提出的

幾種控制電路已成功地用于電磁振動(dòng)器的控制。

1.電磁振動(dòng)的特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)及工作原理

電磁振動(dòng)器給料系統(tǒng)主要在顆粒及粉末狀物料的設(shè)備中 ,用于稱(chēng)重系統(tǒng)的上料或帶式輸送機(jī)的送料等。它廣泛地用于港口散化肥、散糧灌包等。

電磁振動(dòng)器與其它機(jī)械式給料機(jī)相比有許多優(yōu)點(diǎn)。比如 ,機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單 ,無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)零件 ,無(wú)減速機(jī)構(gòu) ,不需要潤(rùn)滑加油 ,外形尺寸小 ,維護(hù)方便 ,所需驅(qū)動(dòng)功率小 ,啟動(dòng)電流小 ,物料在給料槽中按拋物線軌跡跳躍前進(jìn) ,料槽磨損小。它適于輸送磨損性大和較高溫度的物料 ,啟動(dòng)停止方便 ,控制準(zhǔn)確度高等。

采用電振器的稱(chēng)量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖 1所示 ,系統(tǒng)采用 2個(gè)電振器 ,上電振器給電子秤的斗倉(cāng)送料 ,下電振器將稱(chēng)量完畢的物料卸掉。秤斗采用控壓傳感器檢測(cè)重量。上料時(shí) ,上電振器工作 ,將物料送入秤斗 ,傳感器測(cè)出重量后 ,送往處理器。當(dāng)達(dá)到預(yù)定的重量后 ,計(jì)算機(jī)發(fā)出信號(hào)停止上電振器同時(shí)起動(dòng)下電振器 ,卸掉秤斗中的物料。

電振器由槽體、底座、銜鐵、電磁線圈等組成。槽體、底座、銜鐵、物料等構(gòu)成質(zhì)點(diǎn) m1 ,振動(dòng)板、鐵芯、線圈、配重鐵等構(gòu)成質(zhì)點(diǎn) m2。 懸掛電振器的主要彈簧與 m1、 m2 一起組成一個(gè)雙質(zhì)點(diǎn)定向振動(dòng)系統(tǒng)的固有振動(dòng)頻率 k0 由下式?jīng)Q定。

k0= K /m

其中 K—— 主彈簧剛度; m—— 析標(biāo)質(zhì)量; m= ( m1· m2 ) /( m1+ m2 )。

根據(jù)振動(dòng)學(xué)的共振原理 ,當(dāng)機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的固有頻率 k0 與電磁振動(dòng)的頻率 k相近時(shí) ,系統(tǒng)可獲得較高的工作效率。 要求: k= 0. 85～ 0. 9k0 , 使機(jī)械設(shè)備在稍低于共振臨界頻率下工作。 對(duì)于不同型號(hào)的料槽振動(dòng)器及不同的物料 ,可調(diào)整配重鐵以獲得較準(zhǔn)的系統(tǒng)固有振動(dòng)頻率。

失 ,主彈簧的積累勢(shì)能使槽抽上前方運(yùn)動(dòng) ,振動(dòng)的頻率為 50Hz。由于槽體中的物料沿拋物線的軌跡不斷向前運(yùn)動(dòng) ,達(dá)到輸送物料的目的。

 在圖 1的系統(tǒng)中 ,如將稱(chēng)量斗倉(cāng)及下電振器去掉后 ,即用于帶式輸送機(jī)的送料工作。

2.電振器的電氣控制

 為了調(diào)整送料流量大小 ,一般采用單相半波可控硅整流電路 , 改變可控硅的導(dǎo)通角的大小 ,即可獲得不同幅度的輸出電壓 ,進(jìn)而調(diào)整輸送流量。

2. 1  采用 N E555集成片的控制電路

圖 2是由集成電路 NE555及 R3、 W、 C3 組成的方波振蕩器 ,調(diào)整電位器即可調(diào)整方波的寬度。輸出方波經(jīng) R4、 B2、 D4 控制可控硅的導(dǎo)通角 ,進(jìn)而調(diào)整輸出電壓的大小以控制電振器的流量。 變壓器 B1 副線圈引出交流電壓經(jīng) R5 控制 N E555的 4腳復(fù)位端起到同步控制的作業(yè)。下為電振器的激磁線圈 ,開(kāi)關(guān) K控制系統(tǒng)的啟,此電路可用于帶式輸送機(jī)的送料作業(yè)。

 圖3的控制電路采用 3片 NE555, IC1 與R1、 R2、 C1 組成整形電路 ,將來(lái)自控制計(jì)算機(jī)的控制信號(hào)整形 ,它具有較強(qiáng)的抗干擾能力。 IC2 在IC1 輸出及來(lái)自 B1 的交流同步電壓的共同作用下起到 IC3 的同步控制電源作用 , IC3 組成方波振蕩器控制可控硅 SCR的導(dǎo)通角。 來(lái)自 B 點(diǎn)的信號(hào)控制 IC3 的 4腳以控制 IC3 的輸出。A、 B的信號(hào)控制可使系統(tǒng)獲得良好的控制性能 ,此電路可用于電子秤的送料控制。

2. 2  采用單結(jié)晶體管的控制電路

圖 4是用于微機(jī)控制電子秤的電振器控制電路 ,單結(jié)晶體管 V5 與 W、 R6、 C2 等組成觸發(fā)脈沖發(fā)生電路 ,電位器 W 可控制導(dǎo)通角 ,脈沖經(jīng)變壓器 B1控制可控硅。 IC2 為電壓比較器 ,來(lái)自測(cè)重電路的重量信號(hào)從 D端輸入 ,來(lái)自計(jì)算機(jī)的 D /A轉(zhuǎn)換器的重量給定信號(hào)從 E端輸入 ,當(dāng)計(jì)算重量達(dá)到給定值后 , IC 發(fā)出信號(hào)關(guān)閉電振器 ,來(lái)自計(jì)算機(jī)的電源控制信號(hào)從 A端輸入 ,來(lái)自外部的控制信號(hào) BC 經(jīng)光電隔離也控制觸發(fā)電路的電源。

根據(jù)系統(tǒng)的工作狀態(tài)要求 ,還可以設(shè)計(jì)出其它的可控硅觸發(fā)電路。

本文介紹了電磁振動(dòng)器的結(jié)構(gòu)及工作原理 ,文中提出的幾種控制電路已成功地用于電振器的控制 ,可供有關(guān)技術(shù)人員參考。