К вопросу теоретического исследования интеллектуальных вибровозбудителей с низкой механической частотой колебаний
Применение однофазных интеллектуальных вибровозбудителей электромагнитного типа для перемещения и разделения различных изделий. Схема дифференциального уравнения второго порядка, выражение тока и силы притягивания выражения в виде синусоидальной функции.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 10.03.2018 |
| Размер файла | 192,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
К вопросу теоретического исследования интеллектуальных вибровозбудителей с низкой механической частотой колебании
Повышенные технико-экономические показатели и надежность в работе невозможны без создания низких механических колебании (НМК).
Поэтому электромагнитные вибровозбудители надо создавать на основе решения теоретических уравнений равновесия. Рассматриваемый объект исследования - электромагнитная система питается от источника синусоидального напряжения, состоит из последовательной обмотки с емкостью С.
Переменная индуктивность L и постоянное активное сопротивление R обмотки, намотанной на цилиндрический стакан со средним выступом и сердечником, изготовленным из конструкционной стали. Получили интегро-дифференциальное уравнение и после дифференцирования по времени имеем [1].
(1)
где L - индуктивность, С - емкость колебательного контура, R - активное сопротивление обмотки возбуждения, - угловая частота питающего напряжения, Um -амплитуда напряжения, цн - сдвиг фаз напряжение. Решая полученное уравнение (1) получим:
(2)
где , цi - соответственно постоянного интегрирования. Для определения этих интегрирований с учетом (2) получим:
(3)
Раскрывая тригонометрическое преобразование, получим следующую систему уравнений
(4)
Приравнивая коэффициенты и , составим следующую систему уравнений:
(5)
Решая систему уравнений (5) получим постоянное интегрирование
(6)
(7)
Определив из (7) получим:
(8)
подставим (8) в (6) и после некоторых преобразователей получим:
(9)
Подставив постоянного интегрированный в формуле (2) будем имеет:
(10)
Полученные формулы позволяют определить силу притягивания, для этого возникает необходимость записать закон сохранения энергии, записанный в виде:
(11)
Здесь, --изменение источника энергии, -2 -изменение количества энергии, - изменение энергии по площади, - механическая работа.
пользуемая сила притягивания, которая записывается в виде:
(12)
Как видно из (12) выходящий состав этой формулы является не несинусоидальный. Путем исследования установлено, что одна гармоника тока соответствуют двум гармоникам силы притягивания. В связи с этим сила притягивания определяется соответственно каждое гармонике, затем они складываются. Для определения силы притягивания сначала находим первую гармонику в зависимости от . Затем определяем первую гармонику силы притягивания ]:
(13)
Аналогичном образом находим сила и , а затем складываем их и получим:
(14)
В исследовании однофазного вибровозбудителя используется индуктивной датчик на выходе, который получает синусоидальное напряжение. Временная зависимость этого напряжения близка к синусоидальности механической колебаний. Эквивалентная синусоида показывает, что действующая на якорь сила полностью повторяется с частотой [2].
Как сказано выше, на выходе индуктивного датчика мы получаем модулирующую частоту. При установке на выходе датчика высокой частоты задыхается, а низкие частоты соответствуют амплитуде силы притягивание. Принимая, что к=2,6,10,…и т.д.
Сила притягивания
(15)
где - эквивалентность сила притягивании и равно
(16)
Заключение
Полученная формула отражает в себе все конструктивные параметры, а также позволяет конструировать вибровозбудители.
Литература
вибровозбудитель электромагнитный схема
1. Поливанов К.М. «Теория электромагнитного поля». М.: Энергия, 1975
2. Зевеке Г.В., Иоркин П.А., Нетушил А.В., Страхов С.В. «Основы теории цепей» М.: Энергоатомиздат 1989.
3. Лосев А.К. «Теория линейных электрических цепей» М.: Высшая школа, 1987
4. Интернетные материалы: International Rectifier, управление питанием Дмитрий Еськин, «Использование интеллектуальных» приводов серии № А на объектах нефтяных компаний; Южная Корея в РФ и странах СНГ.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Уравнения гиперболического типа с частными производными 2-го порядка, решение равенства свободных колебаний струны методом разделения переменных. Описание дифференциальных уравнений теплопроводности для полубесконечного стержня в виде интеграла Пуассона.
курсовая работа [480,7 K], добавлен 05.05.2011Вывод дифференциального уравнения движения с использованием теоремы об изменении кинетической энергии механической системы. Определение реакций внутренних связей. Уравнение динамики системы как математическое выражение принципа Даламбера-Лагранжа.
курсовая работа [477,8 K], добавлен 05.11.2011Изучение движения тела под действием постоянной силы. Уравнение гармонического осциллятора. Описание колебания математического маятника. Движение планет вокруг Солнца. Решение дифференциального уравнения. Применение закона Кеплера, второго закона Ньютона.
реферат [134,8 K], добавлен 24.08.2015Расчет переходных процессов в цепях второго порядка классическим методом. Анализ длительности апериодического переходного процесса. Нахождение коэффициента затухания и угловой частоты свободных колебаний. Вычисление корней характеристического уравнения.
презентация [240,7 K], добавлен 28.10.2013Построение уравнений движения системы в виде уравнений Лагранжа второго рода. Изучение стационарных движений механической системы. Получение уравнения первого приближения. Составление функции Рауса. Анализ устойчивых и неустойчивых положений равновесия.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 05.01.2013Составление дифференциального уравнения колебаний механической системы с одной степенью свободы около положения устойчивого равновесия. Определение периода установившихся вынужденных колебаний, амплитудно-частотной и фазочастотной характеристики системы.
курсовая работа [687,7 K], добавлен 22.02.2012Применение дифференциальных уравнений к изучению движения механической системы. Описание теоремы об изменении кинетической энергии, принципа Лагранжа–Даламбера (общего уравнения динамики), уравнения Лагранжа второго рода, теоремы о движении центра масс.
курсовая работа [701,6 K], добавлен 15.10.2014Определение понятия свободных затухающих колебаний. Формулы расчета логарифмического декремента затухания и добротности колебательной системы. Представление дифференциального уравнения вынужденных колебаний пружинного маятника. Сущность явления резонанса.
презентация [95,5 K], добавлен 24.09.2013Понятие и физическая характеристика значений колебаний, определение их периодического значения. Параметры частоты, фазы и амплитуды свободных и вынужденных колебаний. Гармонический осциллятор и состав дифференциального уравнения гармонических колебаний.
презентация [364,2 K], добавлен 29.09.2013Алгоритм расчета цепей второго порядка. Способ вычисления корней характеристического уравнения. Анализ динамических режимов при скачкообразном изменении тока в индуктивности и напряжения на емкости. Применение закона сохранения заряда и магнитного потока.
презентация [262,0 K], добавлен 20.02.2014Основные положения математической физики и теории дифференциальных уравнений. Поперечные колебания. Метод разделения переменных или метод Фурье. Однородные линейные уравнения второго порядка с постоянными коэффициентами.
дипломная работа [365,5 K], добавлен 08.08.2007Описание произвольного электромагнитного поля с помощью вектор-потенциала. Волновые уравнения. Асимптотические выражения. Решение волнового уравнения для напряженностей полей. Электромагнитное мультипольное излучение. Уравнение Максвелла в пространстве.
презентация [92,5 K], добавлен 19.02.2014Макроскопическое электромагнитное поле в сплошных неподвижных средах. Уравнения Максвелла в дифференциальной форме. Энергия электромагнитного поля и теорема Пойнтинга. Применение метода комплексных амплитуд. Волновой характер электромагнитного поля.
реферат [272,7 K], добавлен 19.01.2011Электронные генераторы как устройства, преобразующие электрическую энергию источника постоянного тока в энергию электрических колебаний заданных формы. Условия самовозбуждения колебаний. Автогенераторы типа фазосдвигающих цепей. Условие баланса фаз.
лекция [78,0 K], добавлен 15.03.2009Способность диэлектриков проводить электрический ток, характер движения электронов, переходы. Определения механизма проводимости — наблюдение тока в магнитном поле, определение знака термоэлектродвижущей силы. Проводимость первого и второго порядка.
реферат [18,4 K], добавлен 20.09.2009Анализ и расчет линейных электрических цепей постоянного тока. Первый закон Кирхгоффа. Значение сопротивления резисторов. Составление баланса мощностей. Расчет линейных электрических однофазных цепей переменного тока. Уравнение гармонических колебаний.
реферат [360,6 K], добавлен 18.05.2014Определение синусоидального тока в ветвях однофазных электрических цепей методами контурных токов и узловых напряжений. Составление уравнения по II закону Кирхгофа для контурных токов. Построение графика изменения потенциала по внешнему контуру.
контрольная работа [270,7 K], добавлен 11.10.2012Общие характеристики, энергия и масса электромагнитного поля. Закон электромагнитной индукции в дифференциальной форме. Дивергенция плотности тока проводимости. Уравнения электромагнитного поля в интегральной форме. Сущность теоремы Умова-Пойнтинга.
презентация [326,8 K], добавлен 29.10.2013Передаточные функции автокомпенсатора. Устойчивость автокомпенсатора с ФНЧ (фильтра низкой частоты) первого/второго порядка. Переходные и частотные характеристики. Определение затрат на заработную плату исполнителей, трудоемкости исследовательских работ.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 14.11.2017Анализ уравнения движения математического маятника. Постановка прямого вычислительного эксперимента. Применение теории размерностей для поиска аналитического вида функции. Разработка программы с целью нахождения периода колебаний математического маятника.
реферат [125,4 K], добавлен 24.08.2015
