SU1449156A1

SU1449156A1 - Устройство дл обработки материалов в магнитном поле

Info

Publication number: SU1449156A1
Application number: SU874224052A
Authority: SU
Inventors: Иван Людвигович Славинский; Владимир Сергеевич Попков; Василий Федорович Шинкаренко
Original assignee: Особое Конструкторское Бюро Линейных Электродвигателей
Priority date: 1987-02-11
Filing date: 1987-02-11
Publication date: 1989-01-07

Abstract

Изобретение относитс к химической технологии, к электромагнитным устройствам дл производства различных технологических процессов перемешивани , измельчени и др. Цель состоит в расширении эксплуатационных возможностей. Устройство содержит два линейных индуктора 3 с многофазными рабочими обмотками 4, создающими встречно направленные бегущие магнитные пол , воздействующие на рабочие ферромагнитные тела, наход щиес в рабочей камере 5 с обрабатывающим материалом. Индукторы снабжены дополнительными обмотками 6 и 7, соеди- . ненными последовательно и согласно, и смещены относительно друг друга в продольном направлении на одну треть полюсного делени . Обмотки 6 и 7 подсоединены к входу преобразовател с обратно пропорциональной зависимостью между мгновенными значени ми на его входе и выходе, что обеспечивает автоматическое регулирование режима работы устройства. 3 ил. а 9 (Л

Description

Изобретение относится к химической технологии, к электромагнитным устройствам, для различных технологических процессов перемешивания, измельчения и т.д.

Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей.

На фиг.1 приведена схема двух индукторов с трехфазньми обмотками (без дополнительных обмоток)J на фиг.2 - схема устройства с подключением к обмоткам индуктора преобразователя напряжения с ъ 1ротно--импульсным регулированием^ на фиг.З структурная схема преобразователя напряжения с широтно-импульсным регулятором.

Устройство сое . и», из корпуса аппарата 1 и преобрл.млателя 2 напряжения с шире.ни-импульсным регулированием. В коонуе аппарат.·! 1 помещены два линейпнх индуктора 3 с уложенными с их пазы мпогофазны-; ми рабочими обмш г.сми 4, создающими встречно направленные- бегущие магнитные поля, В пространстве м. ту активными поверхностями индуктсг 3 находится рабочее то а ра 5 с ф л · 'магнитными рабочими телами. И.?, активных поверхностях индукторов (в подклиновых пазогых частях) уложены две одинаковые дополнительные об·· мотки 6 и 7 управления, соединенные последовательно и согласно. При этом число обметки 6 управления первого индуктора 3 смещено в пространстве в продольном направлении по отношению к началу Н₂ обмотки 7 управления второго индуктора 3 на одну треть полюсного пеления. Обмотки управления выв одами I1₁ и К₂ подключены к входу преобразователя 2 напряжения с шпротно-импульсным регулированием, выходное напряжение которого подается к обмоткам 4 индукторов 3.

Преобразователь 2 напряжения (фиг.З) состоит из усилителя 8, который усиливает сигналы измерительного устройства 9 (в данном случае сигналы управления обмоток). В элементе 10 сравнения сравниваются и обрабатываются сигналы, поступившие от измерительного устройства 9 и генератора 11 опорного напряжения, после чего обработанный сигнал поступает в систему 12 управления инвер тором 13 с широтно-импульсной модуляцией, который питается от неуправляемого выпрямителя 14, последний, в свою очередь, запитан от промышленной сети с трехфазным напряжением Ц..

Устройство работает следующим образом.

Б середине рабочей камеры 5 (фиг.1) на каждом полюсном делении имеют место вращающиеся компоненты магнитного поляН^, которые вращаются синхронно во времени и пространстве, а на активных поверхностях индукторов 3 - право- и левобегущие компоненты магнитного поля Η_β и Н_н. Однако амплитуда радиуса-вектора вращающегося магнитного поля не сохраняет постоянного значения, а изменяется по закону эллипса»

Лия получения кругового вращающегося магнитного поля в середине рабочей камеры и, следовательно, повышения эф'фектинноеги рабочего проносса в аппарате необходимо регулировать питающее напряжение аппарата так, чтобы при уменьшении амплитуды радиусавектора Н. вращающейся компоненты магнитного поля автоматически увеличинглосг. напряжение питающей сети. Поскольку такое управление необходимо в течение одного периода изменения питающего напряжения, известные методы амплитудного регулирования являются малоэффективными. При широтно-импульсиом ре гулировании осуществляетен модуляция несущей частоты по закону, обратному изменению величины радиуса-вектора Η_γвращающейся компоненты магнитного поля.

Управляющие обмотки 6 и 7 позволяют выделить из совокупности сигналов, наводимых суммарным магнитным полем индукторов 3, только полезный сигнал в виде напряжения, величина которого в каждый момент времени пропорциональна значению радиуса-вектора вращающейся компоненты магнитного поля Н_г.

На поверхности одного индуктора 3 имеет место нравобегущая волна магнитного поля % ⁼ ' ^К1'^Г! (^wt ~ ⁴ '

На поверхности другого индуктора 3 имеет место левобегушая волна магнитного поля, которая в начальный момент времени (t = 0) сдвинута по фазе в бегущей волне первого индуктора на угол Я* /3:

% = ‘Р, · sin(wt + d х + Л /3) , где ω - круговая частота напряжения питающей сети;

t - время’

X - продольная координата.

Поскольку значения напряженностей магнитного поля бегущих волн, создаваемых каждым индуктором, убывают по высоте рабочего зазора (высоте рабочей камеры) и становятся весьма малым! при достижении поверхности противоположного индуктора, то эти бегущие магнитные поля наводят ЭДС лишь в своих управляющих обмотках. Так как бегущие магнитные· поля имеют встречное направление и обмотки 6 и 7 управления в продольном направлении сдвинуты в пространстве одна по отношению к другой на треть полюсного деления, что в электрических градусах соответствует Л/З, то в управляющих обмотках под действием бегущих магнитных полей наводятся одинаковые ЭДС, находящиеся в противофазе:

i е₈ = E^-sinu't; е_н = -E„-sine>t.

Под действием вращающейся компоненты магнитного поля в обмотках 6 и 7 управления также наводятся ЭДС, а поскольку управляющие обмотки соединены между собой последовательно и согласно и вращающиеся компоненты синхронны в пространстве и времени во всех вихревых зонах, то ЭДС, наводимые встречнобегущими магнитными полями, взаимно уничтожаются, а ЭДС, наводимые вращающимися компонентами суммируются. Электрический управляющий сигнал, снимаемый с обмоток 6 и 7 управления, пропорциональный значению вращающей ся компоненты магнитного поля индукторов, подается на вход преобразователя 2 напряжения с шнротно-им5 пульсным регулированием с обеспечением обратно пропорциональной зависимости между мгновенным значением напряжения на входе преобразователя и шириной импульсов частоты кванто10 вания широтно-импульсного регулятора. Таким образом обеспечивается автоматическое регулирование режима работы устройства при неизменной величине вращающейся компоненты маг15 нитного поля, чем и обеспечивается повышение эксплуатационных возможностей устройства.

Реализация изобретения позволяет на 15-29% увеличить Гг/Щ.Л .М;ИС:1 МО20 мент рабочих, тел и. следовательно, яа столько же увеличить производительность устройства.

Claims

Формул а и з о б р е т е н и я 25

Устройство для обработки материалов в магнитном попе, содержащее два линейных индуктора с трехфазными обмотками, имеющими противоположный 30 порядок чередования фаз, рабочую камеру, размещенную между индукторами, и преобразователь напряжения с широтно-импульсным регулированием, выход которого подключен к обмоткам, 35 отличающееся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей, каждый индуктор снабжен дополнительной обмоткой управления, уложенной в пазы индуктора, до40 полнительные обмотки обоих индукто- . ров смещены одна относительно другой в продольном направлении на одну треть полюсного деления трехфазной обмотки индуктора, соединены после45 довательно и согласно и подключены к входу преобразователя напряжения с обратно пропорциональной зависимостью между мгновенным значением напря •жения на его входе и выходе.

/ К \ !SS3SSSSSSS:SS3SsESSSSSSSZSSSSSSSSSSSS /т\ \ /1ч /Т\

ДЙ-Ш SZ. ^7-7777777272////7/

Z н :

Ни

77 77^7272^ΖΖΣΖ2ΖΖΧΖ7^72ΖΖΖΖΖ!7 <

>

X χ

X \

/ТЧ /Т\ /Т\

XU ЛТ7 viz. _________________
2ΖΖΖ2ΖΖ2ΖΖΖΖΖ2ΖΖΣΖΖΖΖΖΖΖΖΖΖΖΖ \
7^2/2>722222222ZZ2 ф 1Г У С X

Г

Фиг. 1