मेटल कटिंग मशीनमध्ये चुंबकीय अॅम्प्लीफायर्स

चुंबकीय अॅम्प्लीफायर त्याच्या प्रेरक विद्युतीय प्रतिकारशक्तीला विस्तृत मर्यादेत बदलून इलेक्ट्रिकल सर्किट स्विच करतो, ज्याचे मूल्य चुंबकीय सर्किटच्या संपृक्ततेच्या डिग्रीवर अवलंबून असते.

मेटल-कटिंग मेटल-कटिंग मशीनच्या इलेक्ट्रिक ड्राईव्हमध्ये चुंबकीय अॅम्प्लीफायर्स मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात त्यांची विश्वसनीयता आणि दीर्घ सेवा आयुष्य (हे ऑटोमेशन सिस्टममधील सर्वात विश्वासार्ह घटकांपैकी एक मानले जाते), हलणारे भाग नसणे, चुंबकीय कार्य करण्याची शक्यता. अपूर्णांक वॅट्स ते शेकडो किलोवॅट्स, कंपन आणि शॉक लोडच्या बाबतीत उच्च सामर्थ्य आणि टिकाऊपणा असलेले अॅम्प्लीफायर्स. शिवाय, चुंबकीय अॅम्प्लिफायर्समुळे, सिग्नल्सची बेरीज करणे सहज शक्य आहे. त्यांना जास्त नफा आहे. चुंबकीय अॅम्प्लीफायर्समध्ये, इनपुट आणि आउटपुट सर्किट्समध्ये कोणतेही विद्युत कनेक्शन नसते.

चुंबकीय अॅम्प्लिफायरच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत फेरोमॅग्नेटिक सामग्रीच्या चुंबकीकरण वक्रच्या नॉनलाइनरिटीच्या वापरावर आधारित आहे.जेव्हा DC चुंबकीकृत होते, तेव्हा अॅम्प्लीफायर कोर संतृप्त होतो आणि अॅम्प्लीफायरच्या ऑपरेटिंग AC कॉइल्सची इंडक्टन्स कमी होते. ऑपरेटिंग विंडिंग सहसा लोडसह मालिकेत जोडलेले असतात. म्हणून, कोर संतृप्त होण्यापूर्वी अॅम्प्लीफायरच्या ऑपरेटिंग विंडिंगवर लागू होणारा व्होल्टेज लोडवर लागू केला जातो.

चुंबकीय अॅम्प्लीफायरच्या बायस कॉइलमध्ये विद्युत प्रवाह बदलून लोड करंट नियंत्रित केला जातो. बायस कॉइलचा वापर नियंत्रण सिग्नलच्या ध्रुवीयतेच्या चिन्हावर अवलंबून लोडमधील विद्युत् प्रवाह वेगवेगळ्या प्रकारे बदलण्यासाठी आवश्यक प्रारंभिक पूर्वाग्रह तयार करण्यासाठी तसेच वैशिष्ट्याच्या सरळ-रेषेवरील बिंदू निवडण्यासाठी केला जातो. फीडबॅक कॉइल आउटपुट वैशिष्ट्यांचा आवश्यक आकार प्राप्त करण्यासाठी डिझाइन केले आहे.

संरचनात्मकदृष्ट्या, चुंबकीय अॅम्प्लीफायर हा शीट फेरोमॅग्नेटिक सामग्रीचा बनलेला एक कोर आहे ज्यावर AC आणि DC कॉइल जखमेच्या आहेत. हस्तक्षेप दूर करण्यासाठी, उदा. इ. c. DC कॉइल्सचे AC सर्किट AC कॉइल्स कोरवर स्वतंत्रपणे जखमेच्या असतात आणि DC कॉइल्स दोन्ही कोर कव्हर करतात.

सर्वात सोप्या चुंबकीय अॅम्प्लीफायरची योजना

चुंबकीय अॅम्प्लीफायरमध्ये अनेक नियंत्रण कॉइल असू शकतात. या प्रकरणात, ऑपरेटिंग मोडमध्ये, लोडमधील वर्तमान एकूण नियंत्रण वर्तमान द्वारे निर्धारित केले जाईल. म्हणजेच, हे असंबंधित इलेक्ट्रिकल सिग्नलचे जोडणारा म्हणून वापरले जाऊ शकते (कायमचे सिग्नल एकत्रित केले जातात).

चुंबकीय अॅम्प्लीफायर इनव्हर्टिंग आणि इनव्हर्टिंग दोन्ही असू शकतात. अपरिवर्तनीय चुंबकीय अॅम्प्लीफायर्समध्ये, नियंत्रण सिग्नलच्या ध्रुवीयतेमध्ये बदल झाल्यामुळे लोड करंटच्या टप्प्यात आणि चिन्हामध्ये बदल होत नाही.

चुंबकीय अॅम्प्लीफायरचे कोर ट्रान्सफॉर्मर स्टील आणि परमॅलॉइड या दोन्हीपासून बनलेले असतात आणि जेव्हा चुंबकीय अॅम्प्लिफायरची शक्ती 1 W पेक्षा जास्त असते तेव्हा ट्रान्सफॉर्मर स्टीलचा वापर केला जातो. ट्रान्सफॉर्मरच्या स्टील कोरमधील चुंबकीय प्रेरणाची तीव्रता 0.8 — 1 पर्यंत पोहोचते. 0 T. अशा चुंबकीय अॅम्प्लीफायर्सचे प्रवर्धन घटक 10 ते 1000 पर्यंत बदलतात.

परमॅलॉय चुंबकीय अॅम्प्लिफायरमध्ये वापरले जाते ज्याची शक्ती 1 V पेक्षा कमी आहे. आयताकृती वर्ण हिस्टेरेसिस लूप permaloy साठी 1000 ते 10,000 आणि अधिक नफा मिळविण्याची परवानगी देते.

चुंबकीय अॅम्प्लीफायरचा कोर स्वतंत्र प्लेट्समधून लोड केला जातो, जसे की चोक्स किंवा ट्रान्सफॉर्मर्सच्या कोर. टोरॉइडल कोरवर आधारित चुंबकीय अॅम्प्लीफायर्सने विस्तृत वितरण प्राप्त केले आहे, जे त्यांच्या उत्पादनातील तांत्रिक अडचणी असूनही, अनेक फायदे आहेत, प्रथम त्यापैकी हवेच्या अंतरांची अनुपस्थिती आहे, ज्यामुळे चुंबकीय अॅम्प्लिफायरची वैशिष्ट्ये सुधारतात.

चुंबकीय अॅम्प्लीफायर्सच्या खालील योजना व्यापक आहेत: सिंगल आणि पुश, रिव्हर्सिबल आणि अपरिवर्तनीय, सिंगल-फेज आणि मल्टी-फेज.

मेटल-कटिंग (आणि केवळ मेटल-कटिंग) मशीनमध्ये, तुम्हाला चुंबकीय अॅम्प्लिफायर्सच्या डिझाइनची खूप विस्तृत विविधता आढळू शकते: सिंगल-फेज UM-1P मालिका, थ्री-फेज UM-ZP मालिका सहा यू-आकाराच्या कोरांवर एकत्र केली जाते. E310 स्टीलचे, टोरॉइडल कोरवरील सिंगल-फेज TUM मालिका, BD मालिकेचे ब्लॉक मॅग्नेटिक अॅम्प्लीफायर्स, ज्यामध्ये चुंबकीय अॅम्प्लीफायर्स व्यतिरिक्त, स्टेप-डाउन ट्रान्सफॉर्मर्स, डायोड आणि रेझिस्टर्स एका पॅनलवर एकत्र केले जातात. या मालिकेतील कोणत्याही अॅम्प्लीफायरवर इलेक्ट्रिक ड्राइव्ह सिस्टीम तयार करता येतात.

UM-1P चुंबकीय अॅम्प्लिफायरचे विंडिंग सर्किट

याव्यतिरिक्त, चुंबकीय अॅम्प्लिफायर्स आणि डीसी मोटर्ससह पूर्ण ड्राइव्ह बहुतेकदा विविध मेटल कटिंग मशीनवर वापरली जातात, उदाहरणार्थ, चुंबकीय अॅम्प्लीफायर्स पीएमयूसह एक अतिशय सामान्य ड्राइव्ह. पण पुढच्या वेळी नक्कीच बोलू. याव्यतिरिक्त, पुढील पोस्टमध्ये आम्ही चुंबकीय अॅम्प्लीफायर्स ट्यूनिंग करण्याच्या पद्धतींवर लक्ष केंद्रित करू आणि चुंबकीय अॅम्प्लीफायर्ससह काम करताना सतत सामना करणार्‍या किंवा भविष्यात सामना करणार्‍या प्रत्येकासाठी स्वारस्य असलेल्या इतर अनेक समस्यांना स्पर्श करू.

चुंबकीय अॅम्प्लीफायर्ससह पूर्ण इलेक्ट्रिक ड्राइव्ह

हे असूनही स्थिर कन्व्हर्टर (थायरिस्टर्स, पॉवर ट्रान्झिस्टर, IGBT मॉड्यूल्स), आमच्या औद्योगिक प्लांटमध्ये चुंबकीय अॅम्प्लीफायर्सच्या संयोजनात इलेक्ट्रिक मोटर्स आणि DC जनरेटर काम करताना पाहणे अजूनही सामान्य आहे.

1950 च्या दशकात औद्योगिक उपकरणांमध्ये चुंबकीय अॅम्प्लीफायर्सचा मोठ्या प्रमाणावर वापर करण्यात आला. सर्वसाधारणपणे, सेमीकंडक्टर तंत्रज्ञानाच्या युगात, खालील कल आहे - एसिंक्रोनस आणि सिंक्रोनस (उच्च पॉवरसाठी) ड्राइव्हचा वापर अनियमित इलेक्ट्रिक ड्राइव्ह आणि डीसी डिव्हाइसमध्ये इलेक्ट्रिक किंवा स्थिर (थायरोट्रॉन किंवा पारा रेक्टिफायर, चुंबकीय अॅम्प्लीफायर) साठी केला जातो. नियंत्रित

सध्या, मेटल-कटिंग मशीन्स, मशीन्स आणि इंस्टॉलेशन्सच्या इलेक्ट्रिकल उपकरणांच्या योजनांमध्ये बहुतेकदा घरगुती उद्योगांमध्ये, पीएमयू मालिकेच्या चुंबकीय अॅम्प्लीफायर्ससह संपूर्ण डायरेक्ट करंट इलेक्ट्रिक ड्राइव्ह शोधणे शक्य आहे.

PMU — चुंबकीय अॅम्प्लीफायर्स आणि सेलेनियम रेक्टिफायर्ससह ड्राइव्ह. मोटर गती समायोजन श्रेणी 10: 1 आहे. रेट केलेल्या मोटर गतीपासून आर्मेचर व्होल्टेज बदलून समायोजन केले जाते.इलेक्ट्रॉनिक फीडबॅकसह स्वयंचलित नियंत्रण प्रणाली. d s इंजिन, टॅकोजनरेटर आणि इंटरमीडिएट एम्पलीफायरशिवाय. 0.1 ते 2 किलोवॅट पर्यंत शक्ती चालवा. ड्राइव्ह 340 ते 380 V च्या सुधारित ब्रिज आउटपुट व्होल्टेजसाठी डिझाइन केलेले आहे. पुरेशी कडक ड्राइव्ह वैशिष्ट्ये मिळविण्यासाठी, सर्किटमध्ये नकारात्मक प्रवाह आणि व्होल्टेज फीडबॅक सादर केले जातात.

प्रत्येक पीएमयू मालिका ड्राइव्ह हा पॉवर सप्लाय युनिट, रेक्टिफायर्स, मॅग्नेटिक अॅम्प्लिफायर्स, डीसी मोटर आणि स्पीड कंट्रोलरचा संच असतो.

ड्राइव्ह खालीलप्रमाणे कार्य करते. मोटरवर लागू होणारा व्होल्टेज त्याच्या गतीतील बदलानुसार आपोआप सिग्नलचे अनुसरण करतो. इंजिनची गती कमी झाल्यामुळे, व्होल्टेज वाढते आणि उलट: व्होल्टेज लोड बदल आणि इतर त्रासदायक घटकांकडे दुर्लक्ष करून, दिलेल्या अचूकतेसह गती मूल्य राखते.

रोटेशनच्या गतीवर विविध त्रासदायक घटकांचा प्रभाव चुंबकीय अॅम्प्लीफायरच्या कार्यरत कॉइलच्या प्रतिक्रियात्मकतेची भरपाई करतो: जसजसा भार वाढतो, तसतसे आर्मेचरमधील विद्युत् प्रवाह वाढतो, ज्यामुळे वर्किंग कॉइलचा प्रतिकार कमी होतो. चुंबकीय वर्धक. कार्यरत कॉइलचा प्रतिकार कमी झाल्यामुळे, मोटर आर्मेचरमधील व्होल्टेज वाढते, विंडिंगमधील विद्युत् प्रवाह वाढतो, ज्यामुळे कार्यरत अॅम्प्लीफायरच्या विंडिंग्सचा प्रतिबाधा आणखी कमी होतो. प्रतिकारशक्तीमध्ये सामान्य घट झाल्यामुळे कार्यरत कॉइलचे, मोटर आर्मेचरमधील व्होल्टेज वाढते, जे इंजिन गती कमी करण्यासाठी भरपाई देते. आवश्यक मोटर गती सेट पॉइंट P आणि प्रतिरोधक R1 - R4 वापरून सेट केली जाते.

पीएमयू-एम हे पीएमयू मालिकेसारखेच आहे, परंतु चुंबकीय अॅम्प्लिफायर्स यू-आकाराच्या कोरांवर एकत्र केले जातात. पॉवर पीएमयू-एम 0.1 ते 7 किलोवॅट पर्यंत चालवा.

PMU-M डिव्हाइस

PMU-M मालिका ड्राइव्ह मोटर आर्मेचर व्होल्टेज आणि वर्तमान फीडबॅकसह स्वयंचलित गती नियंत्रण प्रणाली वापरतात. चुंबकीय अॅम्प्लीफायरमध्ये नियंत्रण कॉइलचे दोन संच असतात. त्यापैकी एकाद्वारे एक नियंत्रण प्रवाह वाहतो, जो सेटपॉइंट करंट आणि फीडबॅक प्रवाहांची बीजगणितीय बेरीज आहे आणि दुसरा (बायस कॉइल) चुंबकीय अॅम्प्लिफायरच्या वैशिष्ट्याच्या सरळ विभागाचा ऑपरेटिंग पॉइंट निवडण्यासाठी कार्य करतो.

अस्वीकार्यपणे उच्च आर्मेचर करंट व्हॅल्यूजपासून संरक्षण करण्यासाठी, 8 ते 11 आकाराचे PMU-M ड्राइव्ह करंट लिमिटरने सुसज्ज आहेत. जेव्हा आर्मेचर करंट परवानगीयोग्य मूल्यांपेक्षा जास्त असतो, तेव्हा ओव्हरकरंट रिले सक्रिय होते, त्याचा खुला संपर्क उघडतो आणि नियंत्रण कॉइलच्या पुरवठा सर्किटमध्ये व्यत्यय आणतो. बायस कॉइल बंद राहिल्याने, चुंबकीय अॅम्प्लीफायर डी-एनर्जाइज केले जाते आणि आर्मेचर करंट कमी होतो. पीएमयू-एम ड्राइव्ह सर्किटचे ऑपरेशन पीएमयू ड्राइव्ह सर्किटच्या ऑपरेशनसारखेच आहे.

PMU -P — वाढीव अचूकता आणि विस्तारित नियंत्रण श्रेणी 100: 1. रोटेशन फ्रिक्वेंसीसाठी फीडबॅकसह स्वयंचलित नियंत्रण प्रणाली, जी टॅकोजनरेटर आणि इंटरमीडिएट सेमीकंडक्टर अॅम्प्लिफायर वापरून चालते. आर्मेचर व्होल्टेज बदलून मोटर गती समायोजित केली जाते.

तसे, चुंबकीय अॅम्प्लीफायर्सचा वापर अॅसिंक्रोनस मोटरच्या टर्मिनल्सवरील व्होल्टेजचे नियमन करण्यासाठी तसेच संपर्करहित स्टार्टर्ससाठी देखील केला जाऊ शकतो.

चुंबकीय अॅम्प्लीफायर-इंडक्शन मोटर सिस्टम