MAGNABEND - ХЭЛХЭЭНИЙ АЖИЛЛАГАА
Magnabend sheetmetal хавтас нь тогтмол гүйдлийн хавчих цахилгаан соронзон хэлбэрээр бүтээгдсэн.
Цахилгаан соронзон ороомогыг жолоодоход шаардагдах хамгийн энгийн хэлхээ нь зөвхөн унтраалга ба гүүрний шулуутгагчаас бүрдэнэ.
Зураг 1: Хамгийн бага хэлхээ:
ON/OFF унтраалга нь хэлхээний хувьсах гүйдлийн тал дээр холбогдсон гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.Энэ нь унтарсны дараа индуктив ороомгийн гүйдэл нь гүүрний шулуутгагч дахь диодуудаар дамжин гүйдэл экспоненциалаар тэг болж буурах хүртэл эргэлддэг.
(Гүүрэн дэх диодууд нь "буцах" диодын үүрэг гүйцэтгэдэг).
Аюулгүй, тохь тухтай ажиллахын тулд 2 гартай түгжигч, мөн 2 үе шаттай хавчаарыг хангадаг хэлхээтэй байх нь зүйтэй.2 гартай түгжигч нь хуруугаа хавчаарын доор барихгүй байх ба үе шаттай хавчих нь илүү зөөлөн эхлэлийг өгөхөөс гадна урьдчилан хавчихыг идэвхжүүлэх хүртэл нэг гараараа юм барих боломжийг олгодог.
Зураг 2: Түгжээ ба 2 үе шаттай хавчих хэлхээ:
START товчийг дарахад хувьсах гүйдлийн конденсатороор дамжуулан соронзон ороомог руу бага хэмжээний хүчдэл өгч, хөнгөн хавчих эффект үүсгэдэг.Ороомог дахь гүйдлийг хязгаарлах энэхүү реактив арга нь хязгаарлах төхөөрөмж (конденсатор) -д мэдэгдэхүйц эрчим хүч алдагдуулдаггүй.
Гулзайлтын дам нуруугаар ажилладаг унтраалга болон START товчлуурыг хоёуланг нь хамт ажиллуулснаар бүрэн хавчих боломжтой болно.
Ихэвчлэн START товчийг эхлээд (зүүн гараараа) дарж, дараа нь гулзайлтын бариулыг нөгөө гараараа татна.2 шилжүүлэгчийн үйл ажиллагаанд зарим нэг давхцал гарахгүй бол бүрэн хавчих үүсэхгүй.Гэсэн хэдий ч бүрэн хавчихыг тогтоосны дараа START товчийг үргэлжлүүлэн дарах шаардлагагүй.
Үлдэгдэл соронзон
Ихэнх цахилгаан соронзны нэгэн адил Magnabend машинтай холбоотой жижиг боловч чухал асуудал бол үлдэгдэл соронзлолын асуудал юм.Энэ нь соронзыг унтраасны дараа үлддэг бага хэмжээний соронзлол юм.Энэ нь бэхэлгээний туузыг соронзон биед сул хавчихад хүргэдэг бөгөөд ингэснээр ажлын хэсгийг салгахад хэцүү болгодог.
Соронзон зөөлөн төмрийг ашиглах нь үлдэгдэл соронзлолыг даван туулах олон боломжит аргуудын нэг юм.
Гэсэн хэдий ч энэ материалыг нөөцийн хэмжээгээр олж авахад хэцүү бөгөөд физикийн хувьд зөөлөн тул гулзайлтын машинд амархан гэмтдэг гэсэн үг юм.
Соронзон хэлхээнд соронзон бус цоорхойг оруулах нь үлдэгдэл соронзлолыг багасгах хамгийн энгийн арга байж магадгүй юм.Энэ арга нь үр дүнтэй бөгөөд соронзны эд ангиудыг хооронд нь холбохын өмнө урд талын туйл болон гол хэсгийн хооронд 0.2 мм зузаантай картон эсвэл хөнгөн цагааны хэсгийг нийлүүлэхэд л хангалттай.Энэ аргын гол дутагдал нь соронзон бус цоорхой нь бүрэн хавчих боломжтой урсгалыг бууруулдаг явдал юм.Мөн E төрлийн соронзны загварт ашигладаг шиг нэг хэсэг соронзны биед цоорхойг оруулах нь тийм ч хялбар биш юм.
Туслах ороомогоос үүссэн урвуу хэвийсэн талбар нь бас үр дүнтэй арга юм.Гэхдээ энэ нь ороомог үйлдвэрлэх, мөн хяналтын хэлхээнд үндэслэлгүй нэмэлт нарийн төвөгтэй байдлыг агуулдаг боловч үүнийг Магнабендийн эхэн үеийн загварт богино хугацаанд ашиглаж байсан.
Муудсан хэлбэлзэл ("дуугах") нь үзэл баримтлалын хувьд соронзон тайлах маш сайн арга юм.
Эдгээр осциллографын гэрэл зургууд нь Magnabend ороомог дахь хүчдэл (дээд мөр) ба гүйдэл (доод ул мөр) -ийг өөрөө хэлбэлзэхийн тулд түүнд тохирох конденсаторыг холбосон байдлаар дүрсэлдэг.(Зургийн дунд ойролцоогоор хувьсах гүйдлийн тэжээлийг унтраасан байна).
Эхний зураг нь нээлттэй соронзон хэлхээнд зориулагдсан бөгөөд энэ нь соронзон дээр хавчааргүй байна.Хоёрдахь зураг нь битүү соронзон хэлхээнд зориулагдсан бөгөөд энэ нь соронзон дээр бүрэн урттай хавчаартай байдаг.
Эхний зураг дээр хүчдэл нь муудах хэлбэлзэл (дуугарах) ба гүйдэл (доод ул мөр) харагдаж байна, харин хоёр дахь зураг дээр хүчдэл нь хэлбэлздэггүй, гүйдэл нь бүр ухрах чадваргүй байдаг.Энэ нь соронзон урсгалын хэлбэлзэл байхгүй, улмаар үлдэгдэл соронзлолыг цуцлахгүй гэсэн үг юм.
Асуудал нь соронз нь хэт их чийгтэй байдаг бөгөөд энэ нь голчлон ган дахь эргэлтийн гүйдлийн алдагдлаас үүдэлтэй бөгөөд харамсалтай нь энэ арга нь Magnabend-д тохирохгүй байна.
Албадан хэлбэлзэл нь өөр нэг санаа юм.Хэрэв соронз нь өөрөө хэлбэлзэхэд хэт чийгшсэн бол шаардлагатай бол эрчим хүчээр хангадаг идэвхтэй хэлхээний тусламжтайгаар түүнийг хэлбэлзүүлэхээс өөр аргагүй болно.Үүнийг Магнабэндийн хувьд ч сайтар шалгасан.Үүний гол дутагдал нь хэтэрхий төвөгтэй хэлхээг агуулдаг явдал юм.
Урвуу импульс соронзгүйжүүлэх арга нь Магнабендийн хувьд хамгийн үр ашигтай гэдгийг баталсан арга юм.Энэхүү дизайны нарийвчилсан мэдээлэл нь Magnetic Engineering Pty Ltd-ийн гүйцэтгэсэн анхны ажлыг харуулж байна. Дэлгэрэнгүй хэлэлцүүлгийг доор харуулав.
Урвуу импульсийг БУУРУУЛАХ
Энэ санааны мөн чанар нь конденсаторт энерги хуримтлуулж, соронзыг унтраасны дараа ороомогт гаргах явдал юм.Конденсатор нь ороомог дахь урвуу гүйдлийг өдөөдөг туйлшралтай байх ёстой.Конденсаторт хуримтлагдсан энергийн хэмжээг үлдэгдэл соронзлолыг арилгахад хангалттай байхаар тохируулж болно.(Хэт их энерги нь үүнийг хэтрүүлж, соронзыг эсрэг чиглэлд дахин соронзуулж болно).
Урвуу импульсийн аргын өөр нэг давуу тал нь маш хурдан соронзгүйжүүлж, соронзноос хавчаарыг бараг агшин зуур гаргадаг явдал юм.Учир нь урвуу импульсыг холбохоос өмнө ороомгийн гүйдэл тэг болж буурахыг хүлээх шаардлагагүй юм.Импульс хэрэглэх үед ороомгийн гүйдэл нь ердийн экспоненциал задралаас хамаагүй хурдан тэг болж (дараа нь урвуу болно).
Зураг 3: Урвуу импульсийн үндсэн хэлхээ
Одоо ердийн үед Шулуутгагч ба соронзны ороомгийн хооронд шилжүүлэгчийн контактыг байрлуулах нь "галаар тоглох" явдал юм.
Учир нь индуктив гүйдлийг гэнэт таслах боломжгүй юм.Хэрэв тийм бол шилжүүлэгчийн контактууд нумандах бөгөөд унтраалга нь гэмтэх эсвэл бүрмөсөн устах болно.(Механик эквивалент нь нисдэг дугуйг гэнэт зогсоохыг оролдох болно).
Тиймээс ямар ч хэлхээг зохион бүтээсэн нь унтраалгын контакт солигдох үед хэдхэн миллисекунд зэрэг ороомгийн гүйдлийн үр дүнтэй замыг хангах ёстой.
Зөвхөн 2 конденсатор, 2 диод (нэмэх реле контакт) -аас бүрдэх дээрх хэлхээ нь Хадгалах конденсаторыг сөрөг хүчдэлд (ороомогын лавлагааны талтай харьцуулахад) цэнэглэх функцийг хангаж, ороомгийн өөр замыг бий болгодог. релений контакт ажиллаж байх үед одоогийн .
Хэрхэн ажилладаг:
Ерөнхийдөө D1 ба C2 нь C1-ийн цэнэгийн насосны үүрэг гүйцэтгэдэг бол D2 нь B цэгийг эерэг болгохоос хамгаалдаг хавчаар диод юм.
Соронзон асаалттай үед реле контакт нь "ердийн нээлттэй" (NO) терминалтай холбогдож, соронз нь ердийн металл хавтанг хавчих ажлыг гүйцэтгэдэг.Цэнэглэх насос нь C1-ийг ороомгийн хамгийн их хүчдэлтэй тэнцүү хэмжээтэй сөрөг оргил руу цэнэглэнэ.C1 дээрх хүчдэл экспоненциалаар нэмэгдэх боловч 1/2 секундын дотор бүрэн цэнэглэгдэнэ.
Дараа нь машин унтрах хүртэл энэ төлөвт байна.
Унтарсны дараа шууд реле богино хугацаанд зогсоно.Энэ хугацаанд өндөр индуктив ороомгийн гүйдэл нь гүүрний шулуутгагч дахь диодуудаар дамжин дахин эргэлдэх болно.Одоо, ойролцоогоор 30 миллисекунд саатсаны дараа реле контакт салж эхэлнэ.Ороомгийн гүйдэл нь Шулуутгагч диодоор дамжин өнгөрөх боломжгүй, харин оронд нь C1, D1, C2 дамжих замыг олдог.Энэ гүйдлийн чиглэл нь C1 дээрх сөрөг цэнэгийг улам нэмэгдүүлж, C2-г цэнэглэж эхэлнэ.
C2-ийн утга нь нум үүсэхгүй байхын тулд нээлтийн релений контакт дээрх хүчдэлийн өсөлтийн хурдыг хянах хангалттай том байх шаардлагатай.Ороомог гүйдлийн нэг ампер тутамд ойролцоогоор 5 микро-фарадын утга нь ердийн релений хувьд хангалттай юм.
Доорх 4-р зурагт унтарсны дараа эхний хагас секундэд үүсэх долгионы хэлбэрийн дэлгэрэнгүйг харуулав.C2-ийн удирдаж буй хүчдэлийн налуу нь зургийн голд байгаа улаан зураас дээр тод харагдаж байгаа бөгөөд "Relay contact on fly" гэсэн шошготой байна.(Бодит нислэгийн хугацааг энэ ул мөрөөс гаргаж болно; ойролцоогоор 1.5 мс).
Реле арматур нь NC терминал дээр буумагц сөрөг цэнэгтэй хадгалах конденсатор нь соронзон ороомогтой холбогддог.Энэ нь ороомгийн гүйдлийг шууд эргүүлэхгүй, харин гүйдэл одоо "өгсөж" байгаа тул тэг рүү хурдан шахагдаж, хадгалах конденсаторыг холбосны дараа 80 мс орчим тохиолддог сөрөг оргил руу чиглэнэ.(5-р зургийг үз).Сөрөг гүйдэл нь соронзонд сөрөг урсгалыг өдөөдөг бөгөөд энэ нь үлдэгдэл соронзлолыг хүчингүй болгож, хавчаар болон ажлын хэсгийг хурдан гаргах болно.
Зураг 4: Өргөтгөсөн долгионы хэлбэрүүд
Зураг 5: Соронзон ороомог дээрх хүчдэл ба гүйдлийн долгионы хэлбэрүүд
Дээрх 5-р зурагт соронз ороомог дээрх хүчдэл ба гүйдлийн долгионы хэлбэрийг хавчихаас өмнөх үе, бүрэн хавчих үе шат, соронзон тайлах үе шатуудыг дүрсэлсэн байна.
Энэхүү соронзгүйжүүлэх хэлхээний энгийн бөгөөд үр дүнтэй байдал нь соронзгүйжүүлэх шаардлагатай бусад цахилгаан соронзонд хэрэглэгдэх болно гэсэн үг юм.Хэдийгээр үлдэгдэл соронзлол нь асуудал биш байсан ч энэ хэлхээ нь ороомгийн гүйдлийг маш хурдан тэг болгон хувиргахад маш их хэрэгтэй байж болох бөгөөд ингэснээр хурдан суллах болно.
Практик Магнабендийн хэлхээ:
Дээр дурдсан хэлхээний ойлголтуудыг доор үзүүлсэн шиг 2 гартай түгжигч болон урвуу импульсийг соронзгүйжүүлэх бүрэн хэлхээнд нэгтгэж болно (Зураг 6):
Зураг 6: Хосолсон хэлхээ
Энэ хэлхээ ажиллах болно, гэхдээ харамсалтай нь энэ нь зарим талаараа найдваргүй юм.
Шилжүүлэгчийн найдвартай ажиллагааг хангахын тулд үндсэн хэлхээнд нэмэлт бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг нэмж оруулах шаардлагатай (Зураг 7).
Зураг 7: Сайжруулалт бүхий хосолсон хэлхээ
SW1:
Энэ нь 2 туйлтай тусгаарлах унтраалга юм.Үүнийг тав тухтай байлгах, цахилгааны стандартыг дагаж мөрдөх зорилгоор нэмсэн.Энэ унтраалга нь хэлхээний ON/OFF төлөвийг харуулахын тулд неон заагч гэрэлтэй байх нь зүйтэй юм.
D3 ба C4:
D3-гүй бол релений түгжээ нь найдваргүй бөгөөд гулзайлтын цацрагийн унтраалга ажиллах үеийн сүлжээний долгионы үе шатаас тодорхой хэмжээгээр хамаарна.D3 нь релений уналтад саатал (ихэвчлэн 30 милли секунд) өгдөг.Энэ нь түгжээний асуудлыг даван туулж, соронзгүйжүүлэх импульс эхлэхээс өмнөхөн (мөчлөгийн дараа) саатал гарах нь ашигтай байдаг.C4 нь релений хэлхээний хувьсах гүйдлийн холболтыг хангадаг бөгөөд өөрөөр хэлбэл START товчийг дарахад хагас долгионы богино холболт үүсэх болно.
THERM.ШИЛЖҮҮЛЭХ:
Энэ унтраалга нь соронзон биетэй холбогдох орон сууцтай бөгөөд хэрэв соронз хэт халуун (>70С) бол нээлттэй хэлхээнд шилжих болно.Үүнийг реле ороомогтой цуваа залгах нь бүрэн соронзны гүйдлийн оронд зөвхөн реле ороомгоор бага гүйдлийг солих ёстой гэсэн үг юм.
R2:
START товчийг дарахад реле орж ирэх ба дараа нь гүүр шулуутгагч, C2 болон диод D2-ээр дамжуулан C3-ийг цэнэглэх гүйдэл үүснэ.R2-гүй бол энэ хэлхээнд ямар ч эсэргүүцэл байхгүй бөгөөд үр дүнд нь үүссэн өндөр гүйдэл нь START шилжүүлэгчийн контактуудыг гэмтээж болно.
Түүнчлэн, R2 нь хамгаалалтыг хангадаг хэлхээний өөр нэг нөхцөл байдаг: Хэрэв гулзайлтын цацрагийн унтраалга (SW2) NO терминалаас (бүтэн соронзны гүйдлийг дамжуулдаг) NC терминал руу шилжвэл ихэвчлэн нум үүсдэг. Энэ үед START унтраалга хэвээр байгаа бол C3 нь богино холболттой байх ба C3 дээр хэр их хүчдэл байгаагаас хамааран SW2-г гэмтээж болно.Гэхдээ дахин R2 нь энэ богино залгааны гүйдлийг аюулгүй утгаар хязгаарлана.R2 хангалттай хамгаалалтыг хангахын тулд зөвхөн бага эсэргүүцлийн утга (ихэвчлэн 2 Ом) хэрэгтэй.
Варистор:
Шулуутгагчийн хувьсах гүйдлийн терминалуудын хооронд холбогдсон варистор нь ихэвчлэн юу ч хийдэггүй.Гэхдээ хэрэв сүлжээнд хүчдэл байгаа бол (жишээлбэл, ойролцоох гэрэлтүүлгийн цохилтоос шалтгаалж), варистор нь өсөлтийн энергийг шингээж, хүчдэлийн огцом өсөлт нь гүүрний Шулуутгагчийг гэмтээхээс сэргийлнэ.
R1:
Хэрэв соронзгүйжүүлэх импульсийн үед START товчийг дарвал энэ нь релений контакт дээр нум үүсгэх бөгөөд энэ нь эргээд C1 (хадгалах конденсатор) бараг богино холболт үүсгэх болно.Конденсаторын энерги нь C1, гүүрний шулуутгагч ба реле дэх нумаас бүрдэх хэлхээнд хаягдах болно.R1 байхгүй бол энэ хэлхээнд маш бага эсэргүүцэлтэй тул гүйдэл нь маш өндөр байх бөгөөд реле дэх контактуудыг гагнахад хангалттай байх болно.R1 нь энэ (ер бусын) тохиолдолд хамгаалалтыг хангадаг.
R1 сонголтын тусгай тэмдэглэл:
Хэрэв дээр дурдсан тохиолдлууд тохиолдвол R1 нь R1-ийн бодит утгаас үл хамааран C1-д хадгалагдсан бараг бүх энергийг шингээх болно.Бид R1-ийг бусад хэлхээний эсэргүүцэлтэй харьцуулахад том, харин Магнабендийн ороомгийн эсэргүүцэлтэй харьцуулахад бага байхыг хүсч байна (эсвэл R1 нь соронзон тайлах импульсийн үр нөлөөг бууруулдаг).Ойролцоогоор 5-10 Ом-ын утга тохиромжтой байх боловч R1 ямар чадлын үнэлгээтэй байх ёстой вэ?Бидний тодорхойлох ёстой зүйл бол импульсийн хүч буюу резисторын энергийн үнэлгээ юм.Гэхдээ энэ шинж чанарыг цахилгаан резисторуудад ихэвчлэн заадаггүй.Бага үнэ цэнэ бүхий чадлын резисторууд нь ихэвчлэн утсаар ороосон байдаг бөгөөд бид энэ резисторыг хайхад чухал хүчин зүйл бол түүнийг барихад ашигласан бодит утасны хэмжээ гэдгийг тогтоосон.Та дээжийн резисторыг онгойлгож, хэмжигч болон ашигласан утасны уртыг хэмжих хэрэгтэй.Үүнээс утасны нийт эзэлхүүнийг тооцоолж, дараа нь хамгийн багадаа 20 мм3 утастай резисторыг сонгоно.
(Жишээ нь RS Components-ийн 6.8 ом/11 ваттын эсэргүүцэл нь 24мм3 утасны эзэлхүүнтэй болохыг тогтоосон).
Аз болоход эдгээр нэмэлт бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь хэмжээ, өртөг багатай тул Magnabend-ийн цахилгаан хэрэгслийн нийт өртөгт хэдхэн доллар нэмдэг.
Одоогоор хэлэлцэгдээгүй байгаа нэмэлт хэлхээний хэсэг бий.Энэ нь харьцангуй бага асуудлыг даван туулж байна:
Хэрэв START товчийг дараад бариулыг татахгүй бол (энэ нь бүрэн хавчих болно) хадгалах конденсатор бүрэн цэнэглэгдэхгүй бөгөөд START товчлуурыг суллахад үүсэх соронзон тайлах импульс машиныг бүрэн соронзгүйжүүлэхгүй. .Дараа нь хавчаар нь машинд наалдсан хэвээр байх бөгөөд энэ нь төвөг учруулах болно.
Доорх Зураг 8-д цэнхэр өнгөөр үзүүлсэн D4 ба R3-ийг нэмснээр цэнэглэх насосны хэлхээнд тохирох долгионы хэлбэрийг оруулснаар бүрэн хавчихгүй байсан ч C1 цэнэглэгдэнэ.(R3-ийн утга нь чухал биш - 220 ом / 10 ватт нь ихэнх машинуудад тохирно).
Зураг 8: Зөвхөн "START"-ийн дараа соронзгүйжүүлэх хэлхээ:
Хэлхээний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн талаар нэмэлт мэдээлэл авахыг хүсвэл "Өөрийн Магнабендийг бүтээх" хэсгийн Бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс үзнэ үү.
Лавлах зорилгоор Magnetic Engineering Pty Ltd-ийн үйлдвэрлэсэн 240 вольтын хувьсах гүйдэлтэй, E-Type Magnabend машинуудын бүрэн хэлхээний диаграммыг доор үзүүлэв.
115 VAC дээр ажиллахын тулд олон бүрэлдэхүүн хэсгийн утгыг өөрчлөх шаардлагатай гэдгийг анхаарна уу.
Magnetic Engineering компани 2003 онд Магнабендийн машин үйлдвэрлэхээ больсон.
Жич: Дээрх хэлэлцүүлэг нь хэлхээний үйл ажиллагааны үндсэн зарчмуудыг тайлбарлах зорилготой байсан бөгөөд бүх нарийн ширийн зүйлийг тусгаагүй болно.Дээр үзүүлсэн бүх хэлхээг энэ сайтын бусад газраас авах боломжтой Magnabend гарын авлагад оруулсан болно.
Бид гүйдлийг солихын тулд релений оронд IGBT ашигласан энэ хэлхээний бүрэн хатуу төлөвт хувилбаруудыг боловсруулсан гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.
Хатуу төлөвт хэлхээг Magnabend-ийн ямар ч машинд хэзээ ч ашиглаагүй боловч бидний үйлдвэрлэлийн шугамд зориулж үйлдвэрлэсэн тусгай соронзыг ашигласан.Эдгээр үйлдвэрлэлийн шугамууд өдөрт ихэвчлэн 5000 бүтээгдэхүүн (хөргөгчний хаалга гэх мэт) гаргадаг.
Magnetic Engineering компани 2003 онд Магнабендийн машин үйлдвэрлэхээ больсон.
Дэлгэрэнгүй мэдээлэл авахын тулд энэ сайт дээрх Алантай холбоо барих холбоосыг ашиглана уу.