Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Information and cont...arrow_drop_down
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
addClaim

This Research product is the result of merged Research products in OpenAIRE.

You have already added 0 works in your ORCID record related to the merged Research product.

Automatic cascade regulation of the amplitude of vibrations of a resonant vibrator with an unbalanced exciter

Automatic cascade regulation of the amplitude of vibrations of a resonant vibrator with an unbalanced exciter

Abstract

Vibrating feeders have become widely used to control the supply of loose and granular materials in the processes of crushing, screening, dosing, etc. The most productive and powerful vibrating feeders use unbalanced vibration exciters and a resonant mechanical vibration systems. A simple and reliable means of regulating the vibration intensity of resonant vibrating feeders with an unbalanced vibration exciter is to control the speed of rotation of the electric drive. Minor changes in the speed of rotation of the electric drive (up to 15 %) allow changing the amplitude of vibrations several times. But this control object is extremely difficult to control. A resonant vibratory machine, with parametric frequency control, is a highly nonlinear and non-stationary control object, the dynamic properties of which change significantly during the technological process. In this work, an algorithm for automatic control of a resonant vibration feeder with an unbalanced vibration exciter according to a cascade scheme is proposed and tested on a computer model, in which the main negative feedback loop maintains a given vibration amplitude by changing the task for the subordinate control loop. The latter, in turn, maintains a given phase shift between the disturbing force and vibration by controlling the speed of rotation of the electric drive. The controller stably maintains the resonant mode, if the given amplitude of oscillations is equal to or exceeds the resonant amplitude, by optimally choosing the speed of rotation of the vibration exciter. Otherwise, the given amplitude is stably maintained by controlling the detuning from resonance by frequency. There is a possibility of programmed control of the vibration amplitude during the technological process (according to a given schedule or under external control), even with instability of the resonant frequency and resonant gain coefficient of the vibration feeder.

Широке розповсюдження отримали віброживильники для управління подаванням сипких і гранульованих матеріалів у процесах дроблення, грохочення, дозування тощо. Найбільш продуктивні і потужні віброживильники використовують дебалансні збуджувачі коливань і резонансну механічну коливальну систему. Простим і надійним засобом регулювання інтенсивності вібрації резонансних віброживильників із дебалансним віброзбуджувачем є управління швидкістю обертання електропривода. Незначні зміни швидкості обертання електропривода (до 15 %) дають змогу змінювати амплітуду коливань у декілька разів. Але такий об’єкт регулювання дуже складний для управління. Резонансна вібромашина за параметричного управління частотою є сильно нелінійним і нестаціонарним об’єктом регулювання, динамічні властивості якого суттєво змінюються під час технологічного процесу. У роботі пропонують і перевіряють на комп’ютерній моделі алгоритм автоматичного регулювання резонансним віброживильником із дебалансним віброзбуджувачем за каскадною схемою, у якій основний контур негативного зворотного зв’язку підтримує задану амплітуду вібрації за рахунок зміни завдання підлеглому контуру регулювання. Останній у свою чергу підтримує заданий зсув за фазою між збурюючою силою і вібрацією за рахунок управління швидкістю обертання електропривода. Регулятор стабільно підтримує резонансний режим, якщо задана амплітуда коливань дорівнює або перевищує резонансну амплітуду, за рахунок оптимального вибору швидкості обертання віброзбуджувача. В іншому випадку стабільно підтримана задана амплітуда за рахунок управління розстроюванням від резонансу за частотою. Є можливість програмного управління амплітудою вібрації під час технологічного процесу (за заданим графіком або під зовнішнім управлінням), навіть за нестабільності резонансної частоти і коефіцієнта резонансного підсилення віброживильника.

Keywords

автоматизація, віброживильник, дебалансний збуджувач, резонанс, регулювання, мікроконтролер, частотний інвертор, акселерометр, динамічна модель, automation, vibration feeder, unbalanced exciter, resonance, regulation, microcontroller, frequency inverter, accelerometer, dynamic model

  • BIP!
    Impact byBIP!
    selected citations
    These citations are derived from selected sources.
    This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    0
    popularity
    This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
    Average
    influence
    This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    Average
    impulse
    This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
    Average
Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
selected citations
These citations are derived from selected sources.
This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Citations provided by BIP!
popularity
This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
BIP!Popularity provided by BIP!
influence
This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Influence provided by BIP!
impulse
This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
BIP!Impulse provided by BIP!
0
Average
Average
Average
gold