ЕНЕРГЕТИЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО ВІБРАЦІЙНОГО ПРИВОДА ЗА ІМПУЛЬСНОГО ЖИВЛЕННЯ ОБМОТОК ВІБРАТОРА
ARTICLE_7_PDF (English)

Ключові слова

electromagnetic vibration drive
power characteristics
impulse power supply електромагнітний вібраційний привод,
енергетичні характеристики
імпульсне живлення

Як цитувати

[1]
Cherno, O. , Hurov, A. і Ivanov, A. 2023. ЕНЕРГЕТИЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО ВІБРАЦІЙНОГО ПРИВОДА ЗА ІМПУЛЬСНОГО ЖИВЛЕННЯ ОБМОТОК ВІБРАТОРА. ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА. 2 (Лют 2023), 053. DOI:https://doi.org/10.15407/techned2023.02.053.

Анотація

Вібраційне обладнання забезпечує різні технологічні процеси, такі як транспортування, сепарація, ущільнення сумішей. Електромагнітний привод зазвичай використовується у вібраційних конвеєрах, живильниках та інших пристроях, де здійснюється автоматичне керування параметрами вібрації. Підвищення енергетичної ефективності таких пристроїв є актуальною задачею. В роботі досліджено вплив форми напруги живлення на енергетичні характеристики електромагнітного вібраційного привода та визначено найефективнішу форму напруги. Для цього було проведено аналіз факторів, що впливають на ККД привода. Виявлено, що одним з факторів є часовий інтервал між максимумом струму та мінімумом величини повітряного проміжку, а підвищення ККД можливе за рахунок зменшення цього інтервалу шляхом формування двополярних прямокутних імпульсів напруги з максимальною амплітудою, які створюють вузькі гострі імпульси струму обмотки вібратора. В результаті чисельного моделювання процесів у приводі виявлено, що у разі збільшення потужності імпульси струму викликають короткочасне глибоке насичення сталі, яке призводить до збільшення втрат і зменшення ККД. Тому, між позитивним та від’ємним імпульсами напруги було додано нульовий проміжок, що обмежує пікові значення струму. Проведено моделювання процесів у вібраційному приводі у разі живлення напругою запропонованої форми, розраховано його енергетичні характеристики: залежності ККД від частоти за різних величинах навантаження, залежність максимальних значень ККД від потужності. Встановлено, що застосування імпульсного живлення дає можливість підвищити ККД привода до 80% у діапазоні потужностей від 0.25 від номінальної до номінальної, що в середньому на 10% більше у порівнянні з синусоїдальною напругою. Отримано залежності оптимальних за критерієм максимуму ККД значень частоти та нульового проміжку від потужності, які можуть бути використані у разі автоматичного керування приводом. Бібл. 10, рис. 9, табл. 2.

https://doi.org/10.15407/techned2023.02.053
ARTICLE_7_PDF (English)

Посилання

Lavendel E.E. Vibrations in the technique: Reference book. Vol. 6: Vibrational processes and machines. Moskva: Mashinostroenie, 1981. 509 p. (Rus).

Lanets O.S. High efficiency interresonance vibrating machines with electromagnetic drive (Theoretical foundations and building practice). Lviv: NULP, 2008. 324 p. (Ukr).

Bondar R.P. Optimization approach to determination of constructional parameters of a linear permanent magnet vibratory motor. Tekhnichna Elektrodynamika. 2022. No 1. Pp. 33-40. DOI: https://doi.org/10.15407/techned2022.01.033.

Despotovic Z., Stojilkovic Z. Power converter control circuits for two-mass vibratory conveying system with electromagnetic drive: simulations and experimental results. IEEE Transactions on Industrial Electronics. 2007. Vol. 54. No 1. Pp. 453-466. DOI: https://doi.org/10.1109/tie.2006.888798.

Despotovic Z., Ribic A. The increasing energy efficiency of the vibratory conveying drives with electromagnetic excitation. International Journal of Electrical and Power Engineering. 2012. No 6 (1). Pp. 38-42. DOI: https://doi.org/10.3923/ijepe.2012.38.42.

Cherno, O.O., Monchenko, M.Y. Energy efficiency of the vibratory device electromagnetic drive system. Tekhnichna Elektrodynamika. 2015. No 1. Pp. 20-25. DOI: https://doi.org/10.15407/techned2016.01.020.

Cherno A.A. Dynamic model of an electromagnetic vibration drive. Tekhnichna Elektrodynamika. 2014. No 2. Pp. 37-43. (Rus).

Cherno A.A. Control of electromagnetic vibratory drive using a phase difference between current hurmonics. Journal of Automation and Information Sciences. 2017. Vol. 49. Issue 7. Pp. 58-76. DOI: https://doi.org/10.1615/jautomatinfscien.v49.i7.50.

Vaskovskii Yu.N. Prospects for modeling dynamic modes of electromechanical converters based on chain-field methods. Elektrotekhnika i Elektromekhanika. 2003. No 1. Pp. 23-25. (Rus).

Neyman L., Neyman V., Shabanov A. Vibration dynamics of an electromagnetic drive with a half-period rectifier. Proc. of 18-th International Conference Micro/nanotechnologies and Electron Devices EDM. 2017. Pp. 503-506. DOI: https://doi.org/10.1109/edm.2017.7981805.

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Авторське право (c) 2023 Array

Переглядів анотації: 149 | Завантажень PDF: 42

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.