DD153794A5 - METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING A RESONANCE SWIMMING RINSE - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Resonanzschwingrinne mit einer Arbeits- und einer Resonanzmasse, die durch eine rotierende Unwucht, insbesondere durch einen Unwuchtmotor, in Schwingungen versetzt wird. Ziel der Erfindung ist es, die an sich vorteilhaften Resonanzschwingrinnen fuer zusaetzliche Einsatzgebiete geeignet zu machen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Belastungsabhaengigkeit der Foerderleistung zu beseitigen, so dass auch stark wechselnde Aufgabemengen gefoerdert werden koennen. Erfindungsgemaess wird zu diesem Zweck die Schwingweite der Arbeitsmasse konstant gehalten, zweckmaessig durch gesteuerte Drehzahlaenderungen der rotierenden Unwucht. Gegenstand der Erfindung ist ferner eine Vorrichtung zur Durchfuehrung, bei der die Arbeitsmasse des Resonanzfoerderers einen vorzugsweise induktiven Schwingwegaufnehmer aufweist und bei dem in der Zuleitung zum Antriebsmotor der rotierenden Unwucht eine Thyristoreinheit angeordnet ist, die vorzugsweise die an der Statorwicklung anliegende Spannung steuert.The invention relates to a method for controlling a resonant vibrating trough with a working and a resonant mass, which is caused by a rotating imbalance, in particular by an imbalance motor in vibration. The aim of the invention is to make the per se advantageous Resonanzschwingrinnen suitable for additional applications. The invention has for its object to eliminate the load dependence of Foerderleistung, so that even highly variable task quantities can be geförerdert. According to the invention, the amplitude of the working mass is kept constant for this purpose, suitably by controlled speed changes of the rotating unbalance. The invention further provides a device for carrying out, in which the working mass of the resonant feeder has a preferably inductive Schwingwegaufnehmer and in which in the feed line to the drive motor of the rotating unbalance a thyristor unit is arranged, which preferably controls the voltage applied to the stator winding.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Re s onanz se hwingrinneMethod and device for controlling a resonance bucket

Anwendungsgebiet der Erfindung: .Field of application of the invention:.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Resonanzschwingrinne mit einer·Arbeitsmasse und einer Resonanzmasse, die durch eine rotierende Unwucht, insbesondere durch einen Unwuchtmotor, in Schwingungen versetzt wird.The invention relates to a method for controlling a resonant vibrating trough with a working mass and a resonant mass which is set in vibration by a rotating imbalance, in particular by an unbalance motor.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen: Characteristics of the known technical solutions:

Resonanzrinnen haben bezüglich ihres Gewichts und ihres spezifischen Energieverbrauchs erhebliche Vorteile gegenüber den üblichen, z, B. elektromagnetisch erregten Förderrinnen, Nachteilig ist jedoch, daß sich ihre Förderleistung belastungsabhängig ändert, so daß solche Rinnen bisher als ungeeignet galten, stark wechselnde Aufgabemengen zu fördern. Auch als Bunkerabsugsrinnen wurden sie wegen ihren Eigenschaften als ungeeignet angesehen.Resonance channels have considerable advantages with respect to their weight and their specific energy consumption compared to the usual, eg, electromagnetically excited conveyors. However, it is disadvantageous that their conveying capacity changes depending on the load, so that such channels have hitherto been considered unsuitable for conveying highly variable feed quantities. Also as Bunkerabsugsrinnen they were considered because of their properties as unsuitable.

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Ziel der Erfindung:Object of the invention:

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung für die Steuerung einer Resonanzschwingrinne anzugeben, das technisch einfach ist und eine sichere Steuerung der Fördermenge unter allen Aufgabebedingungen erlaubt.It is an object of the invention to provide a method and an apparatus for the control of a resonant vibrating trough, which is technically simple and allows safe control of the delivery rate under all conditions.

Darlegung des Wesens der Erfindung:Explanation of the essence of the invention:

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Schwingweite der Arbeitsmasse konstant gehalten wird. Durch die Konstanthaltung der Sehwingweite ist es vorteilhaft möglich, auch bei wechselnden Aufgabebedingungen eine konstante Förderung zu erreichen, da die Fördermenge bei vorgegebener Rinnenfüllung nur von der Sehwingweite abhängig ist.The object is achieved in that the amplitude of the working mass is kept constant. By keeping constant the visual curvature, it is advantageously possible to achieve a constant delivery even with changing task conditions, since the flow rate is only dependent on the visual curvature for a given channel filling.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Schwingweite der Arbeitsinasse durch gesteuerte Drehzahländerungen der rotierenden Unwucht konstant gehalten wird. Die Konstanthaltung der Schwingweite-durch· Veränderung der Drehzahl der rotierenden Unwucht ist besonders vorteilhaft. Die konstruktive Gestaltung der rotierenden Unwucht oder des Unwuchtmotors kann so der Gestaltung bei den bekannten, nicht regelbaren ResonanzSchwingrinnen entsprechen, so daß übliche Serienteile oder Serienmotoren verwendet v/erden können. ·. - . ·In an embodiment of the invention, it is provided that the amplitude of the working mass is kept constant by controlled speed changes of the rotating imbalance. Keeping the amplitude constant by changing the rotational speed of the rotating unbalance is particularly advantageous. The structural design of the rotating unbalance or the unbalance motor can thus correspond to the design of the known, non-adjustable resonance swing channels, so that common mass parts or series motors can be used v / ground. ·. -. ·

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Konstanthaltung der .Schwingweite durch eine Ist-Sollwert-Regelung erfolgt. Durch eine Ist-Sollwert-Regelung der Schwingweite' kann die Schwingweite vorteilhaft genau und ohne großen Aufwand gesteuert werden. Da die Sehwingweite bei gleichen Aufgabebedingungen über längere Zeiten von selbst konstant bleibt, wird durch eine Ist-Sollwert-Regelung weiterhin erreicht, daß die Zahl der Steuereingriffe so klein bleibt v/ie möglich. Die Lebensdauer und Funktionssicherheit der erfindungsgemäßen Regelung ist daher groß.In a further embodiment of the invention, it is provided that the constant maintenance of the .Schwingweite by an actual setpoint control. By an actual setpoint control of the amplitude 'the amplitude can advantageously be controlled accurately and without great effort. Since the visual curvature remains constant with the same task conditions for longer periods of time, an actual setpoint control further ensures that the number of control interventions remains as small as possible. The life and reliability of the scheme according to the invention is therefore large.

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In weiterer Aasgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß zur Veränderung der Drehzahl der rotierenden Unwucht, die am Antriebsmotor der rotierenden Unwucht anliegende Spannung geändert wird«, Durch diese Ausgestaltung des Verfahrens ist vorteilhaft sichergestellt, daß die Drehsahlregelung einfach und schnell elektrisch, ohne die Verwendung mechanischer Teile, erfolgen kann. Der Antrieb der Resonanzschwingrinne unterscheidet sich von einein konventionellen, ungeregelten Antrieb daher nicht.In another Aasgestaltung the invention, it is provided that is changed to change the rotational speed of the rotating unbalance, the voltage applied to the drive motor of the rotating unbalance voltage, This embodiment of the method is advantageously ensured that the rotary control easily and quickly electrically, without the use of mechanical Parts, can be done. The drive of the resonant vibrating trough therefore does not differ from a conventional, uncontrolled drive.

In v/eiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Ist-Sollwert-Regelung während des Anfahrvorganges überbrückt wird. Auf diese Art und Weise kann vorteilhaft ein besonders schnelles Hochfahren der Resonansförderrinne erfolgen. Die Einstellung der Ist-Sollwert-Regelung braucht dabei nicht verändert zu v/erden.In v / eiterer embodiment of the invention, it is provided that the actual setpoint control is bridged during the starting process. In this way, advantageously a particularly fast start-up of the Resonansförderrinne done. The setting of the actual setpoint control does not need to be changed.

Zur Durchführung des Verfahrens ist vorgesehen, daß die Arbeitsmasse des Resonanzförderers einen, vorzugsweise induktiven, Schwingwegaufnehmer aufweist. Auf diese Art und Weise kann fortlaufend mit großer Genauigkeit und verzögerungslos die Sehwingweite des Resonanzförderers gemessen werden. Bas Signal kann vorteilhaft direkt zur Ist-Sollwert-Regelung verwendet v/erden, da der induktive Schwingwegaufnehmer eine amplitudenabhängige Meßspannung abgibt.To carry out the method it is provided that the working mass of the resonance conveyor has a, preferably inductive, Schwingwegaufnehmer. In this way, the visual curvature of the resonance conveyor can be continuously measured with great accuracy and without delay. Advantageously, the Bas signal can be used directly for the actual setpoint control since the inductive oscillation displacement sensor emits an amplitude-dependent measuring voltage.

In Ausgestaltung der Vorrichtung ist vorgesehen, daß in der Zuleitung zum Antriebsmotor der rotierenden Unwucht eine Thyristoreinheit angeordnet ist, die vorzugsweise die an der Statcrwicklung anliegende Spannung steuert und bei der auf der Steuerseite eine elektronische Ist-Sollwert-Regelungseinheit angeordnet ist, wobei die Ist-Sollwert-Regelungseinheit eine Überbrückungsschaltung für den Anfahrvorgang aufweist. Durch die Thyristoreinheit mit der ebenfalls elektronischen Ist-Sollwert-Regelungseinheit steht vorteilhaft eine Einrichtung zur Verfügung, lim das erfindungsgeraäße Regelverfahren durchzuführen. ^; "' - . - 4- -In an embodiment of the device, it is provided that a thyristor unit is arranged in the supply line to the drive motor of the rotating unbalance, which preferably controls the voltage applied to the stator winding and in which an electronic actual reference value control unit is arranged on the control side. Setpoint control unit has a bridging circuit for the starting process. By means of the thyristor unit with the likewise electronic actual setpoint control unit, a device is advantageously available for carrying out the control method according to the invention. ^; "'- - - 4- -

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Ausführungsbeispiel:Embodiment:

Die-Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert, die eine besonders vorteilhafte Ausbildung der Regelungseinheit zeigt.The invention will be explained in more detail with reference to a drawing, which shows a particularly advantageous embodiment of the control unit.

In Fig. 1 bezeichnet 1 die Schwingförderrinne, die auf Gummipuffern 2 gelagert ist und durch den Unwuchtmotor 3 angetrieben wird, der vorteilhaft am unteren Ende der Resonanzmasse 5 angeordnet ist. Resonansmasse 5 und Arbeitsmasse 1 sind durch nicht näher gezeigte, langgestreckte Gummifedern oder durch andere mechanische Yerbindungselemente miteinander verbunden. An der Schwingförderrinne 1 ist ein Schwingweitenaufnehmer 4 angeordnet, der vorzugsweise induktiv arbeitet, aber auch kapazitiv ausgebildet sein kann. Seine Signale 4¹ dienen als Steuersignale für die Ist-Sollwert-Regelung. Die Ist-Sollwert-Regelungseinheit innerhalb der strichlierten Linie 17 ist vorteilhaft aus MOS- und anderen elektronischen Bausteinen aufgebaut, die vorzugsweise auf Steckkarten angeordnet sind. Im einzelnen erfolgt die Regelung in der Weise, daß das Signal 4' des Schwingweitenaufnehmers 4 zunächst dem Drehzahlregler 8 aufgegeben wird, dessen Signal 8' auf den Stromrcgler 9 wirkt. Das Signal 9V des Stromreglers 9 wird dem Impulserzeuger 10 aufgegeben, dessen Impuls 10' auf den Potentialtrennverstärker 11 wirkt. Von dem Potentialtrennverstärker 11 wird die Thyristoreinheit 7 angesteuert, deren Leistungsthyristoren entsprechend dem Steuerimpuls 11¹ die Spannung am Stator des Motors 3 erhöhen oder erniedrigen.In Fig. 1, 1 denotes the vibrating conveyor trough, which is mounted on rubber buffers 2 and driven by the unbalance motor 3, which is advantageously arranged at the lower end of the resonance mass 5. Resonansmasse 5 and working mass 1 are interconnected by not shown in detail, elongated rubber springs or other mechanical Yerbindungselemente. At the vibrating conveyor trough 1, a Schwingweitenaufnehmer 4 is arranged, which preferably operates inductively, but can also be designed capacitively. Its signals 4 ¹ serve as control signals for the actual setpoint control. The actual setpoint control unit within the dashed line 17 is advantageously constructed of MOS and other electronic components, which are preferably arranged on plug-in cards. In detail, the control is carried out in such a way that the signal 4 'of the Schwingweitenaufnehmers 4 is first given to the speed controller 8, the signal 8' acts on the Stromrcgler 9. The signal 9V of the current regulator 9 is applied to the pulse generator 10 whose pulse 10 'acts on the potential separation amplifier 11. From the potential separation amplifier 11, the thyristor 7 is driven, the power thyristors corresponding to the control pulse 11 ¹ increase or decrease the voltage at the stator of the motor 3.

Der Sollwert der Förderleistung entsprechend dem Sollwert der Schwingweite der Resonanzrinne 1 wird an dem Förderleistungseinsteller 13 eingestellt. Zur Anfahrüberbrückung dient der Schalter.16, dem eine leistungslose Kurzschaltung mit dem elektronischen Schalter 14 parallel liegt.The desired value of the delivery rate in accordance with the desired value of the oscillation span of the resonance channel 1 is set at the delivery rate adjuster 13. For Anfahrüberbrückung serves Schalter.16, which is a powerless short circuit with the electronic switch 14 in parallel.

Der Kontrolle des zinn Motor 3 fließenden Stromes dient das Stromistwert-Meßgerät 12, das den Stromistwert vor dem Netz-Schalter 6 mißt·The control of the tin motor 3 flowing current is the actual current value meter 12, which measures the actual current value before the power switch 6 ·

Das erfindungsgemäße Regelverfahren kann sowohl mit den gezeigten Leistungsthyristoren, aber auch ebenso, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, mit anderen Spannungs- ^ Steuerelementen verwirklicht werden. So ist ohne weiteres, z.B. auch eine Regelung über Regeltransformatoren möglich. Auch eine Frequenz umv/andl ung kann zur Drehzahlregelung eingesetzt werden.The control method according to the invention can be realized both with the shown power thyristors, but also without departing from the scope of the invention, with other voltage control elements. So it is easy, e.g. also a regulation via control transformers possible. Also a frequency reversal can be used for speed control.

Claims (9)

223 6 95223 6 95 Erfindungsanspruch:Invention claim: 1. Verfahren zur Steuerung einer Resonanzschwingrinne mit einer Arbeitsraasse und einer Resonanzmasse, die durch eine rotierende Unwucht, insbesondere durch einen Unwuchtmotor, in Schv/ingungen versetzt wird, gekennzeichnet dadurch, daß die Schwingweite der Arbeitsmasse konstant gehalten wird.1. A method for controlling a resonant vibrating trough with a Arbeitsraasse and a resonance mass, which is offset by a rotating unbalance, in particular by an imbalance engine, in Schv / ingungen, characterized in that the amplitude of the working mass is kept constant. 2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Schwingweite der Arbeitsmasse durch gesteuerte Drehzahländerungen der rotierenden Unwucht konstant gehalten wird. ·2. The method according to item 1, characterized in that the amplitude of the working mass is kept constant by controlled speed changes of the rotating imbalance. · 3. Verfahren nach Punkt 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Konstanthaltung der Schwingweite durch eine Ist-Sollwert-Regelung erfolgt.3. The method according to item 1 or 2, characterized in that the constancy of the amplitude is carried out by an actual setpoint control. 4. Verfahren nach Punkt 2 oder 3, gekennzeichnet dadurch, daß zur Veränderung der Drehzahl der rotierenden Unwucht die am Antriebsmotor der rotierenden Unwucht anliegende Spannung geändert.wird.4. Method according to item 2 or 3, characterized in that the voltage applied to the drive motor of the rotating imbalance is changed to change the rotational speed of the rotating imbalance. 5. Verfahren nach Punkt 3, gekennzeichnet dadurch, daß die Sollwert-Einsteilung während des Anfahrvorganges überbrückt wird.5. The method according to item 3, characterized in that the setpoint adjustment is bridged during the starting process. 6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Punkte 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß die Arbeitsnasse (1) des Resonanzförderers einen, vorzugsweise induktiven,. Schwingwegaufnehmer'(4) aufweist. 6. Apparatus for carrying out the method according to any one of items 1 to 5, characterized in that the Arbeitsnasse (1) of the resonance conveyor a, preferably inductive,. Oscillating transducer '(4). — T —- T - 7. Vorrichtung nach Punkt 6, gekennzeichnet dadurch, daß in der Zuleitung zum Antriebsmotor (3) der rotierenden Unwucht eine Thyristoreinheit (7) angeordnet ist, die vorzugsweise die an der Statorwicklung anliegende
Spannung steuert.7. The device according to item 6, characterized in that in the feed line to the drive motor (3) of the rotating unbalance, a thyristor unit (7) is arranged, which preferably bears against the stator winding
Voltage controls. 8. Vorrichtung nach Punkt 6 oder 7, gekennzeichnet dadurch, daß auf der Steuerseite der Thyristoreinheit (7) eine elektronische Ist-Sollwert-Regelungseinheit (17) mit einer Sollwerteinstellungsvorrichtung (13) angeordnet ist.8. The device according to item 6 or 7, characterized in that on the control side of the thyristor unit (7) an electronic actual setpoint control unit (17) with a set point adjustment device (13) is arranged. 9. Vorrichtung nach Punkt 8, gekennzeichnet dadurch, daß die Sollwert-Einstellungsvorrichtung (13)einen Überbrückungsschalter (16) für den Anfahrvorgang aufweist.9. The device according to item 8, characterized in that the setpoint adjustment device (13) has a bridging switch (16) for the starting process.