CN107607278A - 一种振动台的节能降噪控制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种振动台的节能降噪控制方法及装置，包括：S1.1、将待试验对象安装到振动台上；S1.2、首次采集动圈输出电压，电流、励磁电压，电流；S1.3、首次计算动圈和励磁消耗总功率并首次得到一组数据；S1.4、调节试验励磁电压；S1.5、再次采集动圈输出电压，电流、励磁电压，电流；S1.6、再次计算动圈和励磁消耗总功率并再次得到一组数据；S1.7、比较得到数据的大小，判断P再是否小于P首，动圈输出电流是否不大于动圈额定电流且动圈输出电压不大于动圈额定电压，如是，则降低试验励磁电压，回到S1.5。调节励磁电压，满足外部试验所需的磁场强度，以此来解决能源的浪费，同时延长了励磁部件的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种振动台，尤其涉及振动台的节能降噪控制方法及装置。
背景技术
目前市场上的电动振动台，其励磁部分没有可以调节电压设计，设备一经启动，励磁电压就固定输出，导致励磁系统发热严重；假如进行一些小推力的实验时，就不需要如此高的磁场，因此造成了能源的浪费，同时减少了励磁部件的使用寿命。
另一方面,电动振动台的散热风机没有转速调节设计，系统开机后，风机就满功率输出，造成较大的能源浪费和噪声污染。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的发明目的在于提供一种振动台的节能降噪控制方法,实时采集动圈输出电压、动圈输出电流、励磁电压、励磁电流，依据采集的上述物理量进行励磁电压的调整，同时对调节励磁电压之后的动圈输出电压、动圈输出电流和之前的数值进行不断的比较，从而调节励磁电压，满足外部试验所需的磁场强度，以此来解决能源的浪费，同时延长了励磁部件的使用寿命。
针对散热风机部分，依据功放是否开机，以此来控制风机是否启动，在功放启动完成后不断采集动圈和上下励磁的温度，在试验过程中实时调节风机的转速，在试验结束后根据动圈和上下励磁实际温度，再次调节风机转速，以此来散去台体的热量；另一方面，风机的噪声污染也随之下降。其节能降噪效果十分显著，意义重大。
为实现上述发明目的，本发明提供以下的技术方案：一种振动台的节能降噪控制方法，包括励磁电压调节方法，采用如下步骤：
S1.1、将待试验对象安装到振动台上，开启功率放大器和控制仪，进入试验程序；
S1.2、首次采集动圈输出电压V动首、动圈输出电流I动首、励磁电压V励首以及励磁电流I励首；
S1.3、根据如下公式和采集到的动圈输出电压V动首、动圈输出电流I动首、励磁电压V励首以及励磁电流I励首，首次计算动圈和励磁消耗总功率P首并首次得到一组数据：
P首＝V动首×I动首+V励首×I励首；
S1.4、调节励磁电压；
S1.5、再次采集动圈输出电压V动再、动圈输出电流I动再、励磁电压V励再以及励磁电流I励再；
S1.6、根据如下公式和采集到的动圈输出电压V动再、动圈输出电流I动再、励磁电压V励再以及励磁电流I励再，再次计算动圈和励磁消耗总功率P再并再次得到一组数据：
P再＝V动再×I动再+V励再×I励再；
S1.7、比较判断P再是否小于P首，动圈输出电流是否不大于动圈额定电流且动圈输出电压不大于动圈额定电压，如是，则进入S1.8，如否，则升高励磁电压，并将P再作为P首，回到S1.5，
S1.8、判断获得的数组数据中P再是否为最小，如是，则将最小的P再所对应的励磁电压作为试验励磁电压，如否，则降低励磁电压，并将P再作为P首，回到S1.5。
优选的，步骤S1.4中，所述调节励磁电压为降低励磁电压。
优选的，S1.8中，数组数据为至少三组数据。
优选的，所述节能降噪控制方法还包括风机转速调节方法，采用如下步骤：
S2.1、实时检测测振动台的功率放大器的打开信号，根据所述打开信号控制风机打开；
S2.2、实时采集动圈温度和励磁线圈温度并实时调节振动台的风机转速。
优选的，从开机到实验进行中，再到实验停止，均采集动圈温度和励磁线圈温度并根据其调节振动台的风机转速。
本发明还提供另外一个技术方案：一种振动台的节能降噪控制装置，包括：
-动圈电压采集单元，用于采集动圈输出电压；
-动圈电流采集单元，用于采集动圈输出电流；
-励磁线圈电压采集单元，用于采集励磁线圈电压；
-励磁线圈电流采集单元，用于采集励磁线圈电流；
-主控单元，其分别与所述动圈电压采集单元、动圈电流采集单元、励磁线圈电压采集单元、励磁线圈电流采集以及电源单元连接，用于根据比较法获得最小励磁电压；
其中，所述主控单元包括存储模块、计算模块以及分析模块，所述存储模块中存储所述动圈输出电压、所述动圈输出电流、所述励磁线圈电压、所述励磁线圈电流以及总功率方程，所述总功率方程如下：P总＝V动圈×I动圈+V励磁×I励磁，所述计算模块用于计算所述总功率，所述分析模块用于比较多次获得的总功率P总，得到最小的消耗总功率及其对应的励磁电压。
优选的，所述动圈电压采集单元为动圈电压采集板，所述动圈电流采集单元为动圈电流传感器，所述励磁线圈电压采集单元为励磁电压采集板，所述励磁线圈电流采集单元为励磁电流传感器。
优选的，所述节能降噪控制装置还包括：
-功率放大器开机检测单元，用于检测振动台的功率放大器的打开信号；
-动圈温度采集单元，用于采集动圈温度；
-励磁线圈温度采集单元，用于采集励磁线圈温度；
其中，所述功率放大器开机检测单元、所述动圈温度采集单元以及励磁线圈温度采集单元分别与所述主控单元连接，所述主控单元与所述振动台的风机连接。
优选的，所述功率放大器开机检测单元为风机接触器，所述动圈温度采集单元为动圈温度传感器，所述励磁线圈温度采集单元为励磁温度传感器。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
(1)本发明公开的振动台的节能降噪控制方法及装置，针对励磁电压部分，设计开发出一套方法,实时采集动圈输出电压、动圈输出电流、励磁电压、励磁电流，依据采集的上述物理量进行励磁电压的调整，同时对调节励磁电压之后的动圈输出电压、动圈输出电流和之前的数值进行不断的比较，从而调节励磁电压，满足外部试验所需的磁场强度，以此来解决能源的浪费，同时延长了励磁部件的使用寿命；
(2)本发明公开的振动台的节能降噪控制方法及装置，针对散热风机部分，依据功放是否开机，以此来控制风机是否启动，在功放启动完成后不断采集动圈和上下励磁的温度，在试验过程中实时调节风机的转速，在试验结束后根据动圈和上下励磁实际温度，再次调节风机转速，以此来散去台体的热量；另一方面，风机的噪声污染也随之下降。其节能降噪效果十分显著，意义重大，同时为构建绿色工厂奉献了一份力量。
附图说明
图1为本发明公开的振动台的节能降噪控制装置的方框结构图；
图2为本发明公开的振动台的节能降噪控制方法的流程图。
其中，1、动圈电压采集单元；2、动圈电流采集单元；3、励磁线圈电压采集单元；4、励磁线圈电流采集单元；5、主控单元；6、振动台；7、功率放大器开机检测单元；8、动圈温度采集单元；9、励磁线圈温度采集单元；10、风机。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
参见图1和图2，如其中的图例所示，一种振动台的节能降噪控制装置，其特征在于，包括：
-动圈电压采集单元1，用于采集动圈输出电压；
-动圈电流采集单元2，用于采集动圈输出电流；
-励磁线圈电压采集单元3，用于采集励磁线圈电压；
-励磁线圈电流采集单元4，用于采集励磁线圈电流；
-主控单元5，其分别与动圈电压采集单元1、动圈电流采集单元2、励磁线圈电压采集单元3、励磁线圈电流采集4、电源单元以及振动台6连接，用于根据比较法获得最小励磁电压；
其中，主控单元5包括存储模块、计算模块以及分析模块，存储模块中存储动圈输出电压、动圈输出电流、励磁线圈电压、励磁线圈电流、总功率方程以及总功率，总功率方程如下：P总＝V动圈×I动圈+V励磁×I励磁，计算模块用于计算总功率，分析模块用于比较多次获得的总功率P总，得到最小的消耗总功率及其对应的励磁电压。
一种实施方式中，动圈电压采集单元1为动圈电压采集板，动圈电流采集单元2为动圈电流传感器，励磁线圈电压采集单元3为励磁电压采集板，励磁线圈电流采集单元4为励磁电流传感器。
一种实施方式中，所述节能降噪控制装置还包括：
-功率放大器开机检测单元7，用于检测振动台的功率放大器的打开信号；
-动圈温度采集单元8，用于采集动圈温度；
-励磁线圈温度采集单元9，用于采集励磁线圈温度；
其中，功率放大器开机检测单元7、动圈温度采集单元8以及励磁线圈温度采集单元9分别与主控单元5连接，主控单元5与振动台的风机10连接。
一种实施方式中，功率放大器开机检测单元7为风机接触器，动圈温度采集单元8为动圈温度传感器，励磁线圈温度采集单元9为励磁温度传感器。
下面介绍一种振动台的节能降噪控制方法，包括励磁电压调节方法，采用如下步骤：
S1.1、将待试验对象安装到振动台上，开启功率放大器和控制仪，进入试验程序；
S1.2、首次采集动圈输出电压V动首、动圈输出电流I动首、励磁电压V励首以及励磁电流I励首；
S1.3、根据如下公式和采集到的动圈输出电压V动首、动圈输出电流I动首、励磁电压V励首以及励磁电流I励首，首次计算动圈和励磁消耗总功率P首并首次得到一组数据：
P首＝V动首×I动首+V励首×I励首；
S1.4、调节励磁电压；
S1.5、再次采集动圈输出电压V动再、动圈输出电流I动再、励磁电压V励再以及励磁电流I励再；
S1.6、根据如下公式和采集到的动圈输出电压V动再、动圈输出电流I动再、励磁电压V励再以及励磁电流I励再，再次计算动圈和励磁消耗总功率P再并再次得到一组数据：
P再＝V动再×I动再+V励再×I励再；
S1.7、比较判断P再是否小于P首，动圈输出电流是否不大于动圈额定电流且动圈输出电压不大于动圈额定电压，如是，则进入S1.8，如否，则升高励磁电压，并将P再作为P首，回到S1.5，
S1.8、判断获得的数组数据中P再是否为最小，如是，则将最小的P再所对应的励磁电压作为试验励磁电压，如否，则降低励磁电压，并将P再作为P首，回到S1.5。
一种实施方式中，步骤S1.4中，所述调节励磁电压为降低励磁电压。
一种实施方式中，步骤S1.8中，数组数据为至少三组数据。
一种实施方式中，所述节能降噪控制方法还包括风机转速调节方法，采用如下步骤：
S2.1、实时检测测振动台的功率放大器的打开信号，根据所述打开信号控制风机打开；
S2.2、实时采集动圈温度和励磁线圈温度并实时调节振动台的风机转速。
一种实施方式中，正式试验结束后，采集动圈温度和励磁线圈温度并调节振动台的风机转速。
Claims (9)
1.一种振动台的节能降噪控制方法，其特征在于，包括励磁电压调节方法，采用如下步骤：
S1.1、将待试验对象安装到振动台上，开启功率放大器和控制仪，进入试验程序；
S1.2、首次采集动圈输出电压V动首、动圈输出电流I动首、励磁电压V励首以及励磁电流I励首；
S1.3、根据如下公式和采集到的动圈输出电压V动首、动圈输出电流I动首、励磁电压V励首以及励磁电流I励首，首次计算动圈和励磁消耗总功率P首并首次得到一组数据：
P首＝V动首×I动首+V励首×I励首；
S1.4、调节励磁电压；
S1.5、再次采集动圈输出电压V动再、动圈输出电流I动再、励磁电压V励再以及励磁电流I励再；
S1.6、根据如下公式和采集到的动圈输出电压V动再、动圈输出电流I动再、励磁电压V励再以及励磁电流I励再，再次计算动圈和励磁消耗总功率P再并再次得到一组数据：
P再＝V动再×I动再+V励再×I励再；
S1.7、比较判断P再是否小于P首，动圈输出电流是否不大于动圈额定电流且动圈输出电压不大于动圈额定电压，如是，则进入S1.8，如否，则升高励磁电压，并将P再作为P首，回到S1.5，
S1.8、判断获得的数组数据中，P再是否为最小，如是，则将最小的P再所对应的励磁电压作为试验励磁电压，如否，则降低励磁电压，并将P再作为P首，回到S1.5。
2.根据权利要求1所述的振动台的节能降噪控制方法，其特征在于，步骤S1.4中，所述调节励磁电压为降低励磁电压。
3.根据权利要求1所述的振动台的节能降噪控制方法，其特征在于，S1.8中，数组数据为至少三组数据。
4.根据权利要求1所述的振动台的节能降噪控制方法，其特征在于，所述节能降噪控制方法还包括风机转速调节方法，采用如下步骤：
S2.1、实时检测测振动台的功率放大器的打开信号，根据所述打开信号控制风机打开；
S2.2、实时采集动圈温度和励磁线圈温度并实时调节振动台的风机转速。
5.根据权利要求4所述的振动台的节能降噪控制方法，其特征在于，从开机到实验进行中，再到实验停止，均采集动圈温度和励磁线圈温度并根据其调节振动台的风机转速。
6.一种振动台的节能降噪控制装置，其特征在于，包括：
-动圈电压采集单元，用于采集动圈输出电压；
-动圈电流采集单元，用于采集动圈输出电流；
-励磁线圈电压采集单元，用于采集励磁线圈电压；
-励磁线圈电流采集单元，用于采集励磁线圈电流；
-主控单元，其分别与所述动圈电压采集单元、动圈电流采集单元、励磁线圈电压采集单元、励磁线圈电流采集以及电源单元连接，用于根据比较法获得最小励磁电压；
其中，所述主控单元包括存储模块、计算模块以及分析模块，所述存储模块中存储所述动圈输出电压、所述动圈输出电流、所述励磁线圈电压、所述励磁线圈电流以及总功率方程，所述总功率方程如下：P总＝V动圈×I动圈+V励磁×I励磁，所述计算模块用于计算所述总功率，所述分析模块用于比较多次获得的总功率P总，得到最小的消耗总功率及其对应的励磁电压。
7.根据权利要求6所述的振动台的节能降噪控制装置，其特征在于，所述动圈电压采集单元为动圈电压采集板，所述动圈电流采集单元为动圈电流传感器，所述励磁线圈电压采集单元为励磁电压采集板，所述励磁线圈电流采集单元为励磁电流传感器。
8.根据权利要求6所述的振动台的节能降噪控制装置，其特征在于，所述节能降噪控制装置还包括：
-功率放大器开机检测单元，用于检测振动台的功率放大器的打开信号；
-动圈温度采集单元，用于采集动圈温度；
-励磁线圈温度采集单元，用于采集励磁线圈温度；
其中，所述功率放大器开机检测单元、所述动圈温度采集单元以及励磁线圈温度采集单元分别与所述主控单元连接，所述主控单元与所述振动台的风机连接。
9.根据权利要求8所述的振动台的节能降噪控制装置，其特征在于，所述功率放大器开机检测单元为风机接触器，所述动圈温度采集单元为动圈温度传感器，所述励磁线圈温度采集单元为励磁温度传感器。
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