专利名称:磁敏式相控调节器的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种属非电变量的控制或调节装置,用于印染、造纸、拉丝等行业的交、直流同步调速系统中,是使各单元之间保持同步的调节装置。
现在在印染、造纸、拉丝等行业中使用的调节器,大多数为电阻式调节器,也有采用旋转变压器或自整角机组成的调节器。将交、直流同步调速系统中各单元之间不同步时产生的角位移变化变换成相应的电信号变化,再经控制板电路进行控制,不使角位移发生变化,从而使同步调速系统中各单元之间继续保持同步。电阻式调节器的触点式结构容易磨损,会产生火花,使用寿命不长,耗能大,并且调节范围有限制,分辨也低;采用旋转变压器或自整角机组成的调节器,则控制电路复杂,且不耐腐蚀。
本实用新型的目的是提供一种改进的调节器,能提高调节器的使用寿命,扩大调节范围,提高分辨率和降低耗电量。
本实用新型的任务是以如下方式完成的采用一种磁敏式角位移变换器,把角位移变化变换成磁场的变化,再通过磁敏元件变换成电信号的变化,这电信号变化与一设定电压相比较后,经放大加到双向可控硅触发集成块,控制与负载相串接的双向可控硅的导通角,从而调节负载电压。
以下结合附图对本实用新型作进一步详细描述。
图1是本实用新型中磁敏式角位移变换器的内部结构图。
图2是本实用新型的磁敏式角位移变换器的机电特性图。
图3是本实用新型中集成化控制板的电路图。
参照图1,本实用新型中磁敏式角位移变换器由软铁(1)、方框(2)、永久磁铁(3)、螺杆(4)、套筒磁座(5)、钢珠(6)和磁敏元件(7)组成。方框(2)、螺杆(4)、套筒磁座(5)为非磁性材料。当螺杆(4)被转动一个角度θ后,经钢珠(6)使套筒磁座(5)在螺杆(4)上移动一个距离,从而导致由永久磁铁(3)、软铁(1)组成的磁路中磁场发生变化。放在永久磁铁(3)、软铁(1)组成的磁路中的磁敏元件(7)就产生相应的电信号变化。当螺杆(4)采用较小螺距和相应的套筒磁座(5)内配以较小直径的钢珠(6)后,螺杆(4)需转动更大角度θ,才得一定的磁敏元件(7)的输出电信号变化值,也即角度θ的调节范围能随之增宽。
图2是本实用新型中磁敏式角位移变换器的机电特性图。
参照图3,集成化控制板电路图中放大器(8)的放大倍数约为10倍。磁敏式角位移变换器中磁敏元件(7)输出的反应螺杆(4)角位移变化的电信号与另一设定电压相比较,加于放大器(8)的输入,放大器(8)输出0至10伏的电压到一个KJ006双向可控硅触发集成块(9),使与负载相串接的双向可控硅(10)的导通角发生变化,从而调节负载两端的交流电压。如在图3中双向可控硅(10)的通路中再串接一个整流桥,就能调节需直流电压的负载。
本实用新型的优点是1)、由于是非电阻式调节器,所以能耗低,仅为8瓦。
2)、是无触点结构,不会产生火花,使用寿命长。
3)、采用螺杆(4)和套筒磁座(5)和钢珠(6)结构,角度θ调节范围大。
4)、线性度高。
5)、分辨率比电阻式调节器高。
6)、采用集成电路进行控制,提高了工作可靠性。
7)、组成简单,成本可低于电阻式调节器。
实施本实用新型时应注意以下几点1)、本实用新型中磁敏式角位移变换器中的螺杆(4)的螺纹牙型最好采用如图1中的圆形,摩擦角较小的梯形、矩形也可。
2)、永久磁铁(3)最好采用磁场梯度较大的永久磁体,能提高灵敏度。
3)、磁敏元件(7)应采用高灵敏度的元件,如锗、锑化铟或砷化铟等构成的霍尔元件、磁敏电阻等。
4)、螺杆(4)、套筒磁座(5)最好选择耐腐蚀和摩擦系数低的非磁性材料,如黄铜、铝、聚四氟乙烯等。
5)、整个磁敏式角位移变换器最好用导磁材料如磁球墨铸铁等封闭起来,以防止磁干扰,提高稳定性。
权利要求1.一种交、直流同步调速系统中应用的磁敏式相控调节器,将各单元之间不同步时产生的角位移变换成相应的电信号变化,在控制板电路中,与一设定电压相比较后进行调节,不使角位移发生变化,其特征是①、采用由软铁(1)、方框(2)、永久磁铁(3)、螺杆(4)、套筒磁座(5)、钢珠(6)、磁敏元件(7)组成的磁敏式角位移变换器;方框(2)、螺杆(4)、套筒磁座(5)为非磁性材料;螺杆(4)输入角位移变化,磁敏元件(7)输出相应的电信号变化;②、采用集成化控制板电路,将磁敏元件(7)输出的电信号与设定电压相串接加以放大后,加向KJ006双向可控硅触发集成块(9),从而调节双向可控硅(10)的导通角大小,达到调节目的。
2.按权利要求1规定的磁敏式相控调节器,其特征是螺杆(4)的螺纹牙型采用梯形、矩形、圆形摩擦角小的牙型;螺杆(4)、套筒磁座(5)用耐腐蚀、摩擦系数低的非磁性材料,如黄铜、铝、聚四氟乙烯;整个磁敏式角位移变换器最好用导磁材料如磁球墨铸铁封闭。
3.按权利要求1或2规定的磁敏式相控调节器,其特征是在集成化控制板电路中双向可控硅(10)通路中再串接一个整流桥,能对需直流的负载进行调节。
专利摘要本实用新型公开一种印染、造纸、拉丝等行业的交、直流同步调速系统中应用的磁敏式相控调节器,使各单元之间保持同步。本实用新型由磁敏式角位移变换器和集成化控制板两大部分组成,能代替现有的电阻式调节器。本实用新型为无触点结构,噪音低、耗电少、寿命长、角度调节范围大、可靠性高、成本低。
文档编号H02P5/46GK2054233SQ8920370
公开日1990年3月7日 申请日期1989年4月1日 优先权日1989年4月1日
发明者亓兵 申请人:亓兵