Система фазового керування вібраційної площадки з приводом від лінійного двигуна з постійними магнітами
DOI:
https://doi.org/10.20998/2079-3944.2025.1.06Ключові слова:
вібраційна площадка, двомасова механічна система, електромеханічна система, лінійний двигун із постійними магнітами, резонансні властивості, система фазового керуванняАнотація
Сучасна промисловість вимагає високоточного керування вібраційними електромеханічними системами. Для досягнення оптимального режиму роботи вібраційних машин важливе значення має розроблення систем керування, що дають змогу забезпечити баланс між енергоефективністю та продуктивністю в різних динамічних режимах. У представленій роботі розроблено систему фазового керування вібраційної площадки з приводом від лінійного двигуна з постійними магнітами. Об’єкт керування представлений двомасовою механічною схемою, що враховує пружні властивості вібраційної підвіски та сили сухого і в’язкого тертя. У ролі збудника періодичної електромагнітної сили розглядається вібраційний лінійний двигун із беззубцевою структурою статора. Електрична модель двигуна подана схемою заміщення із зосередженими параметрами, значення яких є функціями переміщення бігуна відносно статора. За допомогою розробленої Simulink-моделі проведено дослідження резонансних властивостей електромеханічної системи, та визначено режими, що відповідають максимальним значенням механічної потужності та ККД. Розроблено систему фазового керування вібраційної площадки з приводом від лінійного двигуна з постійними магнітами. Система керування порівнює фазу вхідного сигналу з фазою струму двигуна, причому фаза сигналу останнього регулюється для досягнення синхронізації. Водночас струм двигуна підтримується сталим. Проведено моделювання такої системи в програмному пакеті Matlab/Simulink та досліджено її перехідні процеси під час зміни маси матеріалу віброплощадки
Посилання
Gurskyi V., Korendiy V., Krot P., Dyshev O. Determination of kinematic and dynamic characteristics of a reversible vibratory conveyor with an electromagnetic drive. Vibroengineering Procedia. 2024. Vol. 55. Pp. 138-144. DOI: 10.21595/vp.2024.24403.
Korendiy V., Kachur O., Hurey I., Predko R., Palash R., Havrylchenko O. Modelling and experimental investigation of the vibratory conveyor operating conditions. Vibroengineering Procedia. 2022. Vol. 47. Pp. 1-7. DOI: 10.21595/vp.2022.23057.
Neyman L.A., Neyman V.Yu., Markov A.V. Mathematical model of the technological vibratory unit with electromagnetic excitation. Journal of Physics: Conference Series. 2020. Vol. 661. 6 p. DOI:10.1088/1742-6596/1661/1/012063.
Bespalov A., Svidrak I., Boiko O. Improving the performance of vibration feeders with an electromagnetic vibration drive and a combined vibration system. Scientific Messenger of LNU of Veterinary Medicine and Biotechnologies. Series: Food Technologies. 2020. Vol. 22, no. 93. Pp. 26-30. DOI: 10.32718/nvlvet-f9305.
Uncini A. Vibrating Systems. In: Digital Audio Processing Fundamentals. Springer Topics in Signal Processing. 2022. Vol. 21. Pp. 1-99. DOI: 10.1007/978-3-031-14228-4_1.
Nozhenko V., Bialobrzheskyi O., Rodkin D., Druzhynina V., Yakymets S. The system of forming the control mode of the electric drive during the start-up of the vibration machine. World Science. 2021. Vol. 7, no. 68. DOI: 10.31435/rsglobal_ws/30072021/7639.
Bondar R.P. Resonant modes of a linear permanent magnet vibratory motor. Tekhnichna elektrodynamika. 2022. No. 4. С. 28-35. DOI:10.15407/techned2022.04.028.
Cherno A.A. Control of electromagnetic vibratory drive using a phase difference between current hurmonics. Journal of Automation and Information Sciences. 2017. Vol. 49, no. 7. Pp. 58-76. DOI: 10.1615/JAutomatInfScien.v49.i7.50.
Chubyk R.V., Zelinskyi I.D., Derevenko I.A. Sposib stabilizatsii tekhnolohichno optymalnykh parametriv vibratsiinoho polia adaptyvnykh vibratsiinykh tekhnolohichnykh mashyn za dopomohoiu neiromerezhevoho pidrehuliatora. Avtomatyzatsiia vyrobnychykh protsesiv u mashynobuduvanni ta pryladobuduvanni. 2021. Issue. 55. Pp. 52-61. DOI: 10.23939/istcipa2021.55.052.
Cherno O.O., Ivanov A.V. Avtomatychne keruvannia elektromahnitnym vibratsiinym pryvodom z impulsnym zhyvlenniam obmotok vibratora. Elektromekhanichni i enerhozberihaiuchi systemy. 2023. No. 3. С. 49-55. DOI: 10.32782/2072-2052.2023.3.62.5.
Gursky V.M., Kuzio I.V., Lanets O.S., Kisała P., Tolegonova A., Syzdykpaeva A. Implementation of dual-frequency resonant vibratory machines with pulsed electromagnetic drive. Przegląd elektrotechnsczny. 2019. No 4. Pp. 41-46. DOI: 10.15199/48.2019.04.08.
Despotovic D.Z., Ribic A. The increasing energy efficiency of the vibratory conveying drives with electromagnetic excitation. International journal of electrical power & energy systems. 2012.·No. 6(1). Pp. 38-42. DOI: 010.3923/ijepe.2012.38.42.
Panovko G., Shokhin A., Eremeykin S. Simulation of control system for resonant vibrating machines with two unbalanced exciters. Vibroengineering Procedia. 2016. Vol. 8. Pp 174-178.
Sinik V., Despotovic Z., Palinkas I. Optimization of the operation and frequency control of electromagnetic vibratory feeders. Elektronika i Elektrotechnika. 2016. Vol. 22, no. 1. Pp. 24-30. DOI: 10.5755/j01.eee.22.1.14095.
Bondar R.P. Optymizatsiinyi pidkhid do vyznachennia konstruktyvnykh parametriv liniinoho mahnitoelektrychnoho dvyhuna vibratsiinoi dii. Tekhnichna elektrodynamika. 2022. No. 1. Pp. 33-40. DOI:10.15407/techned2022.01.033.
Podoltsev O.D, Bondar R.P. Modeliuvannia pov’iazanykh elektromekhanichnykh ta teplovykh protsesiv v liniinomu mahnitoelektrychnomu dvyhuni na osnovi teorii multyfizychnykh kil. Tekhnichna elektrodynamika. 2020. No. 2. Pp. 50-55. DOI: 10.15407/techned2020.02.050.
Hanane Sefraoui, Khalid Salmi, Abdelhak Ziyyat. Basic concepts of a phase-locked loop control system. International journal of online and biomedical engineering. 2022. Vol. 18, no. 13. Pp. 25-37. DOI: 10.3991/ijoe.v18i13.33419.
Sánchez-Herrera R., Andújar J.M., Márquez M., Mejías A., Gómez-Ruiz G. Self-Tuning PLL: A new, easy, fast and highly efficient phase-locked loop algorithm. In IEEE Transactions on energy conversion. 2022. Vol. 37, no. 2. Pp. 1164-1175. DOI: 10.1109/TEC.2021.3126807.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 Р.П. Бондар, Г.М. Голенков, О.С. Бондар
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
