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通过离心机的转速原理探讨离心机的电机运行电路
发布于:2015-6-15  阅读次数:1038次

离心机在我国发展领域有着举足轻重的地位,很多业内人士纷纷在2015阐述了自己对离心技术领域发展的看法,本文通过了解离心机转速控制原理,探讨离心机的电机运行电路??!

要得到所需的相对离心力(RCF)就必须稳定速“N"。同时要防止失速(过速)发生转头破裂,以及转轴等事故。转速控制是离心机中重要组成部分。
 
 离心机的转速控制操作原理

  1.控制转速的型式与顺序

  离心机电动转速控制是改变所供电压高低,同时在运行中保持稳定状态,就要经转速测定,以其信号源作为反馈到控制器控制,并且要通过显示器显示转速。图1-23为高速离心机所转速控制系统.

  2.转速信号与显示

  转速信号的取样方式,都是直接通过驱动电机主轴实际转数,以下列结构形式的装置获得:

  (1)测速发电机

  驱动电机轴下部,同轴联接一个测速发电机,此发电机属于永磁式电机。当发电机转子(水磁体)随驱动电机旋转,速度变化时,所输出的电压也变化。通过该信号作为控制信号和转速显示,图1-24所示20PR5型高速离心机的转速信号取出部分电路。1-25为其它离心机电路上表示测速发电机的电路示意图。

  (2)光电脉冲

  驱动电机的转速通过光一电转换后取出脉冲信号作为转速信号。目前常见有二种形式。

  光孔型

  在驱动电机下部近轴端,开一个小孔,在孔轴心两侧垂直地装有聚光光源和光敏元件。当主轴旋转一周,光通过小孔二次,并射入光敏元件,由光敏元件生产二次电脉冲信号,再经放大器放大后作为速度控制信号和转速显示信号,见图1-26所电路示意。

  光反射型

  在转头下部涂以垂直相间的黑白条,光源和光敏元件呈一定角度装置,光束射向黑白相间部位,当处于白色部时,光被反射到光敏元件上,产生了电流信号。见图2-27所示有些型号离心机将此形式装在驱动电机下部轴端,将轴表面涂以大量黑白相间的条。此型式大多用于过速和定速整速信号(也就是各种转头有最大转速,防止选速时人为地选定超过转头限定转速。光敏元件接受光信号后转换成电流再通过放大器放大后.输入到转速控制电路中。

  (3)限速(失速)控制

  除了脂用光反射取得信号外,现有采用磁场感应方式,即在头下部颈轴上,装有一小块马蹄形永久磁铁,另在转室下近转颈部。因定装置了一个感应线圈。由于永久磁铁转旋中磁场切割圈中,使线圈二端感应出电流,或者使磁感应元件转换出电流信号根据转头限速值,来配置永久磁铁数值加以控制感应电流的脉冲用转换成信号电流。

离心机的电机运行电路

1.起动(START)

  一般离心机的起动开始,电机绕组就直接施加额定电压,迅速达到调定转速。现在某些高(超)转速离心机,为了使用垂直形转头配合密度梯度离心,在起动开始,由0-11000转/分时缓慢地增速,以保持密度层的均匀移向,当达到1,000转/分以后迅速加速到调定转速。
 
离心机的电机运行电路

2.停阻(STOP)

  离心机在停止时由于惯性大,需要较长时间停止,并且在转子运动中受到定子剩磁作用磁作用还会使转子绕组产生很高的开路电势,一般都将转子绕组输出端在停止时,经继电器触点转位接上电阻负载,以泄放电流,使其变为热功耗损。见图1-22中所示的电流流向。

  某时需加速停止时带有制动(BRAKE)开关时,定子绕组施加一个低电压直流电流,使定子铁芯产生固定磁场,以增加转子的磁阻而停止。见图1-22中所示的电流方向.

3.炭刷磨耗报警电路

  由于离心机转子上的整流子,依靠炭刷作为运动状态的电接点离心机转下,炭刷在高速旋转下易磨损,为了达到磨损极限时(一般为一亿转)及时给以报警,以便进行更换,其电路见图1-19所示,当炭刷磨损后使触点S闭合,形成短路电流一,使得保险丝F,熔断,同时闭合F3触点组,制动指示灯接通100V电源,灯亮告警。

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