双电动机驱动弛张筛及其伺服控制系统

普通弛张筛中双筛框的振动相位会根据筛板上来料量的变化而变化,很难实现固定筛框和浮动筛框理想的180°相位差,导致筛分效率不能保证。针对上述问题,建立了双电动机驱动弛张筛力学模型及振动方程,得到弛张筛固定筛框和浮动筛框之间的振幅和相位关系,并分析得出:双激振电动机转速同步且偏心块的相位差为170°时,双筛框的振动相位差能达到180°。提出了一种基于双电动机驱动的弛张筛伺服控制系统,采用了基于交叉耦合的转速同步控制方法和改进的基于点动Bang-Bang的相位补偿控制算法。仿真结果表明:该系统在启动阶段跟随速度快,调整时间短,超调量小,转速同步情况比较理想;转速及相位补偿速度快,转速波动幅度为70r/min左右,偏心块相位差波动幅度控制在5°以内,具有较强的抗干扰性。

浮框驱动弛张筛的振动特性分析

浮框驱动弛张筛是将激振力直接驱动浮动筛框的一款新型振动弛张筛。介绍了浮框驱动弛张筛的结构及工作原理,建立了该筛机的力学模型,并推导出振动系统的二阶线性常系数非齐次微分方程组,求解出固定筛框和浮动筛框受迫振动的振幅;对传统弛张筛和浮框驱动弛张筛的振动特性进行对比分析,确定出浮框驱动弛张筛的工作频率区域;通过分析y轴振动情况,解释了传统弛张筛和浮框驱动弛张筛在y轴振动不同的原因,并用DASP测试系统进行检测,同时还讨论了传统弛张筛和浮框驱动弛张筛的驱动功耗。结果表明:当浮框驱动弛张筛的工作频率达到二阶共振频率附近时,完全可以实现弹性筛板的弛张运动,其在y轴的振动与传统弛张筛存在着差异,而且所需激振力更小,节能效果更显著。