Понятие материального производства 1 страница

ОСНОВЫ ТЕОРИИ II МЕТОДОЛОГИИ ДИЗАЙНА

До 1,5сек).

Подробнее рассмотрим вопросы освещения.

ОСНОВЫ ТЕОРИИ И МЕТОДОЛОГИИ

В. Ф. РУНГЕ, В. В.СЕНЬКОВСКИЙ

Технологии, основанные на физических процессах

Методы с использованием технологий обработки поверхности.

Распыление расплава

Методы физического осаждения из паровой фазы

Основные методы получения наноматериалов

Классификация МГД устройств

Классификация явлений

Магнитная гидродинамика.

Заряд частицы в электрическом поле

Электростатика, электрофорез, электроосмос.

Источники питания.

Элементы оборудования ультразвуковых установок.

Свойства ультразвуковых колебаний.

Ультразвуковая обработка.

Генератор импульсных токов.

Функциональная схема генератора импульсов приведена на рис.4.

Рис. 4 Функциональная схема генератора импульсов.

Батарея конденсаторов подключена к выходу выпрямителя через зарядный резистор, сопротивление которого R₃=U₃/I_доп, где U₃ – выходное напряжение выпрямителя; I_доп – допустимая сила тока выпрямителя, равная силе зарядного тока I₃ в начале зарядки конденсатора, когда напряжение U_c 0. По мере увеличения напряжения U_c сила тока I₃ падает.

Средняя мощность ввода энергии в разрядную цепь P_p=(CU_c²/2)/T_ф, где T_ф – время между разрядами, которое в автоматизированных установках равно периоду формообразования. Входная мощность выпрямителя P_B=P_p/ ₃, где ₃ – КПД зарядного устройства.

С ростом силы зарядного тока I₃ и уменьшением времени зарядки батареи КПД падает, так как увеличивается мощность преобразования электрической энергии в тепловую на зарядном резисторе R₃. Таким образом, производительность установки можно повысить лишь ценой снижения ее КПД, т.е. в конечном счете, увеличением затраченной энергии. КПД данного генератора достигает 90% благодаря стабилизации зарядного тока I₃ с помощью регулируемого автотрансформатора.

Генераторы большой мощности целесообразно включать непосредственно в высоковольтную промышленную сеть, не используя автотрансформатор и повышающий трансформатор. Это делается для того, чтобы снизить потери энергии и уменьшить влияние работы установки на состояние сети.

В генераторах обычно применяют высоковольтные импульсные конденсаторы на основе бумажно – масляных диэлектриков или касторового масла. Конденсаторы второго типа обладают большей энергоемкостью (примерно в 1,5 раза) и большим (в 2,5 раза) сроком службы. При выборе типа конденсаторов учитывают так называемую стоимость одного разряда, которая определяется как отношение стоимости конденсатора к гарантированному числу его разрядов.

Современные высоковольтные импульсные конденсаторы имеют номинальное напряжение 50 кВ, номинальную емкость 1…5 мкФ, частоту следования разрядов до двух импульсов в секунду при гарантированном числе разрядов 3*10⁶.

Разрядник обеспечивает подключение конденсаторов к электродам рабочей камеры. Различают типы разрядников: вакуумные, с твердым диэлектриком, а также высокого и атмосферного давления. Рабочие электроды разрядника отделены диэлектрическим промежутком, который соответствующими внешними воздействиями переводится в проводящее состояние.

В вакуумных разрядниках требуется непрерывно откачивать и удалять продукты разряда из его рабочего объема. Это значительно усложняет как устройство, так и эксплуатацию разрядника.

Разрядники с твердым диэлектриком – это установки разового действия, поскольку после каждого разряда необходимо заменять диэлектрик.

Наиболее простым и распространенным является разрядник с воздушным промежутком под атмосферным или более высоким давлением. Существующие воздушные искровые разрядники рассчитаны на рабочее напряжение 5…100 кВ и максимальную силу разрядного тока 5…500 кА. Эти разрядники применяют при длительности импульсов тока от нескольких десятков до сотен микросекунд.

Воздушные разрядники изготовляют управляемыми и неуправляемыми. Последние используют, когда не требуется точно задавать начало разряда, например при штамповке, очистке, запрессовке, дроблении и т.п. На рис.5 показана схема неуправляемого воздушного разрядника, рассчитанного на напряжение 50 кВ и силу тока 40 кА.

Разрядник состоит из подвижного электрода 1, неподвижного электрода 2, корпусов 3 и 4, между которыми предусмотрена звукопоглащающая

Рис. 5 Схема неуправляемого воздушного разрядника

воздушная прослойка 5. В верхней части корпуса 4 имеется вентиляционное отверстие 6, связанное

с устройством для откачки газов из рабочего пространства разрядника.

Токоподводы 7 соединяют разрядник с генератором импульсов и электродами рабочей камеры электровзрывной установки.Перемещением электрода 1 производят настройку разрядника на заданный режим срабатывания. Например, когда напряжение на электродах 1 и 2 достигает 50 кВ, происходит пробой между электродами 1 и 2.

Управляемые разрядники применяют, в частности, для создания бегущего поля при операции экструзии или в электрогидравлическом насосе, где требуется выдержать время переключения согласно заданной программе. Управляемый воздушный разрядник отличается от неуправляемого лишь устройством электродов (рис.6).

Электроды 1 и 2 неподвижны. Штоком 4 от электромагнитного привода перемещается элемент 3. Для устранения самопроизвольного разряда расстояние между электродами 1 и 2 устанавливается в

Рис. 6 Схема управляемым воздушным разрядником

2…5 раз больше того, при котором происходит пробой. Поэтому включение разрядника происходит при введении

между электродами подвижного элемента 3. Такие разрядники рассчитаны на напряжение 5…10 кВ и силу тока 80…100 кА. При работе разрядника происходит эрозионный износ электродов. На их поверхностях образуются лунки, наплывы материала, что искажает распределение электрического поля между электродами и. следовательно, влияет на пробивное напряжение и приводит к неустойчивости работы разрядника. Для уменьшения износа электроды изготовляют в виде кольца с разрезом или селекционными. При такой конфигурации возможно перемещение дуги по поверхностям электродов.

Работа разрядника сопровождается значительным шумом с уровнем в 90…120 дБ. Благодаря применению воздушных прослоек и звукопоглащающих кожухов уровень шума снижают до 50…60 дБ. Металлические кожухи одновременно позволяют уменьшить радиопомехи, возникающие при работе разрядника.

Рядом преимуществ обладают игнитронные разрядники. Однако срок их службы почти в сто раз короче, чем у описанных выше устройств.

Токоподводящие кабели должны обладать наименьшей индуктивностью. Обычно применяют коаксиальные кабели. Ввиду высоких рабочих напряжений кабели дополнительно изолируют вакуумной резиной и крепят на изоляторах.

Природа ультразвука. По своей физической природе ультразвук (УЗ), так же как и слышимый звук, представляет собой упругие колебания и волны, т. е. че­редующиеся во времени процессы механического сжатия и разрежения, распространяющиеся в твердой, жидкой и газообразной средах.

От слышимого звука ультразвук отличается лишь частотой. Слышимый звук охватывает диапазон частот от 16 Гц до 15...20 кГц, а ультразвук — область неслы­шимых частот от 15...20 кГц до 10⁹ Гц.

Основные параметры ультразвука. Частицы среды, в которой распространяется УЗ, периодически колеблют­ся около положения равновесия. Приближенно можно считать, что колебания частиц совершаются во времени по синусоидальному закону с амплитудой смещения А.

Сгущения и разрежения, которые образуются в сре­де при прохождении в ней упругой волны, добавочно из­меняют давление по отношению к среднему (статическо­му). Эта добавочная переменная часть давления назы­вается звуковым давлением. Его амплитуда, Па:

, (17.1)

где ρ — плотность среды, кг/м^!; с — скорость распространения уп­ругой волны (скорость звука), м/с; f — частота колебаний, Гц; А — амплитуда смещения, м.

Величина ρс — важнейшая акустическая характери­стика среды. Ее называют волновым сопротивлением.

При распространении ультразвуковой волны в среде происходит перенос энергии. Энергию волны, проходя­щую в единицу времени через единичную площадку, пер­пендикулярную распространению волны, называют ин­тенсивностью ультразвука, Вт/м²:

, (17.2)

Закономерности распространения ультразвука. По мере распространения ультразвуковой волны в среде ультразвук поглощается, т. е. его энергия переходит в другие виды энергии, в частности в теплоту. Интенсив­ность плоской звуковой волны, распространяющейся вдоль оси х, убывает с расстоянием как e^-2αx, где α — коэффициент поглощения звука, м^-1.

При переходе ультразвуковой волны из одной среды в дру­гую, если их волновые сопротивления не равны, часть энергии волны отражается от границы раздела двух сред обратно в первую среду, а остальная часть прохо­дит во вторую среду. Отношение интенсивности отражен­ной волны к интенсивности падающей, называемое ко­эффициентом отражения k₀, зависит от волновых сопро­тивлений сред:

, (17.3)

При переходе ультразвуковой волны из твердого тела в воз­дух коэффициент отражения близок к единице. Напри­мер, при движении ультразвуковой волны из никеля в воздух k₀ = 0,99996, т.ае. УЗ в воздух практически не проходит. Существенно меньшая часть энергии УЗ отражается от границы «твердое тело — жидкость». Например, при движении ультразвуковой волны из никеля в воду k_о = 0,88613. По­этому ультразвуковая обработка проводится с использованием промежуточной рабочей жидкости, с которой контакти­руют как излучатель УЗ, так и обрабатываемый объект.

Эффекты УЗ

первичные имеют механическую природу

Тепловой эффект — нагревание среды из-за погло­щения энергии ультразвуковых волн.

кави­тация (в жидкости в фазе раз­режения образуются разрывы или полости, которые за­хлопываются в фазе сжатия, вызывая мгновенные пи­ки давления, достигающие десятков мегапаскалей.

вто­ричные являются следствием первичных и имеют различную природу

Химические эффекты — изменение скорости проте­кания или возникновение определенных химических ре­акций под действием УЗ.

звуковое давление

поглощение УЗ

механические эффекты. К ним относят ультразву­ковую коагуля-цию (сближение и последующее слипание взвешенных в газе или жидкости мелких частиц), дега­зацию (уменьшение содержания газа в жидкости), дис­пергирование (тонкое измельчение твердых или жидких веществ в какой-либо среде) и другие явления.

Биологические эффекты — явления, возникающие в биологических тканях при прохождении через них УЗ-вых волн. Ультразвуковые колебания частиц среды соз­дают своего рода микромассаж тканей и там, где ультра­звук поглощается, ткани нагреваются. Кроме того, в тка­нях происходят физико-химические превращения. При малых интенсивностях УЗ перечисленные явления спо­собствуют жизнедеятельности биологического объекта за счет улучшения обмена веществ. При больших интен­сивностях УЗ биологические ткани разрушаются под дей­ствием сильного нагревания и кавитации.

Рис. 111 Основные эффекты ультразвука

Области применения

- Ультразвуковая очистка – сложный процесс, сочетающий местную кавитацию с действием больших ускорений в очищающей жидкости, что приводит к разрушению загрязнений. Если загрязненную деталь поместить в жидкость и облучить ультразвуком, то под действием ударной волны

кавитационных пузырьков поверхность детали очищается от грязи.- Ультразвуковая сварка Из существующих методов ни один не подходит для сварки разнородных металлов или если к толстым деталям нужно приварить тонкие пластины. В этом случае УЗ-вая сварка незаменима. Ее иногда называют холодной, потому что детали соединяются в холодном состоянии. - В промышленности все большее значение приобретает УЗ-вая пайка и лужение алюминия, нержавеющей стали и других материалов.- Применение ультразвука позволяет значительно ускорить смешивание различных жидкостей и получить устойчивые эмульсии (даже таких как вода и ртуть).- Воздействуя УЗ-выми колебаниями большой интенсивности на жидкости, можно получать тонкодисперсные аэрозоли высокой плотности.- Сравнительно недавно начали применять УЗ для пропитки электротехнических намоточных изделий. Применение УЗ позволяет сократить время пропитки в 3 (5 раз и заменить 2-3 кратную пропитку одноразовой.- Под действием УЗ значительно ускоряется процесс гальваническогоосаждения металлов и сплавов.- Если в расплавленный металл вводить УЗ-вые колебания, заметно измельчается зерно, уменьшается пористость.- Ультразвук применяется при обработке металлов и сплавов в твердом состоянии, что приводит к «разрыхлению» структуры и к искусственному их старению.- УЗ при прессовании металлических порошков обеспечивает получение прессованных изделий более высокой плотности и стабильности размеров.- Применение УЗ для активного воздействия на живой организм в медицине основывается на эффектах, возникающих в биологических тканях при прохождении через них УЗ-вых волн. Колебания частиц среды в волне вызывают своеобразный микромассаж тканей, поглощение УЗ – локальное нагревание их.

- Интроскопия — неразрушающее (неинвазивное) исследование внутренней структуры объекта и протекающих в нём процессов с помощью звуковых волн (в том числе ультразвуковых и сейсмических), электромагнитного излучения различных диапазонов, постоянного и переменного электромагнитного поля и потоков элементарных частиц.;

- Голография— набор технологий для точной записи, воспроизведения и переформирования волновых полей.

- Квантовая акустика (акустоэлектроника) — теория гиперзвука, создание фильтров на поверхностных акустичесих волнах,

На рис. 17.1 показана наиболее распро­страненная схема генерирования УЗ. Рассмотрим от­дельные элементы этой схемы.

Генераторы ультразвуковой частоты (ультразвуковые генераторы) —это устройства, предназначенные для пре­образования электрической энергии переменного тока промышленной частоты в электрическую энергию пере­менного тока высокой частоты, равной частоте УЗ. Уль­тразвуковые генераторы (УЗГ) в зависимости от типа преобразовательного устройства делятся на машинные, ламповые и полупроводниковые (транзисторные и тиристорные).

Электрическая энергия переменного тока промышленной частоты

Электрическая энергия переменного тока ультразвуко-вой частоты

Энергия ультра-звука

Энергия ультра-звука

Рис. 17.1. Блок-схема генерирования ультразвука:

1 — генератор ультразвуковой частоты; 2 — электроакустический преобразователь; 3 — акустический трансформатор.

УЗГ в основном выполняют на полупроводни­ковых приборах, причем чаще всего на транзисторах. Принципиальные электрические схемы УЗГ

сходны со схемами высокочастотных установок для ди­электрического нагрева.

Электроакустические преобразователи — это устрой­ства, преобразующие электрическую энергию перемен­ного тока в энергию колебаний твердого тела (стержня, пластинки и т. п.). Из электроакустических преобразова­телей наиболее распространены магнитострикционные и пьезоэлектрические.

Магнитострикционные преобразователи. Если стержень из ферромагнитного материала по­местить в направленное вдоль него магнитное поле, то длина стержня изменится, причем в зависимости от материала стержень может как укоротиться, так и удли­ниться. Это явление называется пря­мым магнитострикционным эффек­том. Существует и обратный магнитострикционный эффект: изменение намагниченности ферромагнетика при его деформации. Прямой магнитострикционный эффект исполь­зуется в излучателях УЗ, а обратный-УЗ.

На основе уравнений магнитострикционного эффекта с использованием метода электромеханических аналогий составляют схемы замещения магнитострикционных преобразователей. Вывод этих уравнений основан на рассмотрении магнитострикционного преобразователя как системы с распределенными параметрами. В окончательном виде эти уравнения выглядят так:

; (17.1)

; (17.2)

W= ρс — волновое сопротивление материала пакета (здесь ρ – плотность, г/м³; с — скорость распространения звука, м/с); s — площадь поперечного сечения пакета, м²; k = ω/с — волновое число (здесь ω —угловая скорость, с^-1); l — амплитудное значение механических колебаний, м; ξ₁ и ξ₂ — колебательные скорости кон­цов стержней, м/с; z₁ и z₂ — суммарные механические сопротивле­ния на концах стержней; α_м/(ωn) — коэффициент электромеханиче­ской связи пакета (здесь п — число витков на стержне пакета); U — электрическое напряжение на обмотке преобразователя; В; - Ws/(sin kl) и Ws tg(kl/2) — реактивные сопротивления активных стержней пакета (разный знак они имеют потому, что одно из них эквивалентно колеблющейся массе, а другое — упругости). Протекающий по обмотке преобразователя ток

I = U/ (jωL) – j (ξ₁ + ξ₂)α_М /(ωn).

Первый член в правой части этого уравнения соответствует составляющей тока, вызванной индуктивным сопротивлением преобразователя, а второй — составляющей тока, обусловленной реакци­ей механической системы и приведенной к электрическим пара­метрам схемы посредством коэффициента электромеханической связи φ = α_м/(ωn).

Входное сопротивление параллельной схемы замещения преобразователя Z=U/I также имеет две составляющих: электрическую и механическую. Входное сопротивление преобразователя является комплексной величиной с активной и реактивной составляющими: Z = R+jX. Активная составляющая входного сопротивления в по­следовательной схеме замещения

R_вх = R/{1 + [R/(2πfL_э)]²} реактивная составляющая

Рис. 17.1. Схема замещения магнитострикционного преобразователя с распределенными параметрами: XL=ωLэ — индуктивное сопротивление преобра­зователя; r — сопротивление электрических по­терь; x1 и х2 – реактивные сопротивления актив­ных стержней пакета, соответственно равные tg(kl/2) и -1/(sin kl)

Xвх =2πfLэ/(1+2πfLэ/R)^2 где R —активное сопротивление параллельной схемы замещения. По уравнениям (17.1) и (17.2) можно построить схему замеще­ния магнитострикционного преобразователя (рис. 17.1). При этом механическая часть схемы должна иметь три параллельные ветви:

первую с колебательной скоростью ξ₁, вторую с ξ₂ и третью с ξ₁ + ξ₂. Механическая часть связана с электрической посредством электромеханического трансформатора, на вторичной стороне кото­рого сумма колебательных скоростей пропорциональна току в пер­вичной обмотке.

Уравнения (17.1) и (17.2) и схема замещения (рис. 17.1) со­ставлены при условии двустороннего излучения преобразователя.

По схеме замещения можно рассчитать механические парамет­ры аналогично расчету электрических схем, но с учетом коэффи­циента электромеханической связи φ, характеризующего связь ко­леблющейся механической части системы с электрической цепью. В соответствии с первой системой электромеханических аналогий коэффициент φ/j используют при пересчете электрических напря­жений в механические усилия; jφ — пересчетный коэффициент ко­лебательных скоростей в токе, а φ² — коэффициент пересчета элек­трических сопротивлений в механические. Параметры схемы за­мещения изменяются в зависимости от конструкции и материала преобразователя.

На рисунке 17.2 показана схема двухстержневого магнитострикционного преобразователя, широко приме­няющегося в ультразвуковой технологической аппарату­ре. По обмотке преобразователя пропускают перемен­ный ток с частотой, равной частоте УЗ. Этот ток создает в сердечнике переменное магнитное поле. Под дейст­вием периодического намагничивания стержни сердечни­ка периодически изменяют свою длину, и колеблющие­ся торцы сердечника возбуждают в окружающей среде ультразвуковую волну.

Для изготовления сердечников преобразователей на­иболее широко применяют никель и пермендюр (сплав, содержащий 49 % железа, 49 % кобальта и 2 % вана­дия), обладающие высокой магнитострикцией.

Магнитострикционные преобразователи работают при сравнительно небольших частотах (до

Рис. 17.2. Схема двухстержневого магнитострикционного преобразователя: 1 — сердечник (пакет из пластин магнитострикци. онного материала); 2—обмотка; стрелка показы­вает направление деформации сердечника.

100...200 кГц), так как с увеличением частоты растут потери на гистере­зис и вихревые токи. Основные преимущества магнитострикционных пре­образователей: более высокая механическая прочность и надежность; значительные относительные деформации, за счет чего можно получить сравнительно большие аку­стические мощности; устойчивость к коррозии. Промышленность выпускает магнитострикционные преобразователи серий ПМС

и ПМ. Их рабочая частота равна, как правило, одному из трех стандартных значе-ний: 18, 22 и 44 кГц, потребляемая мощность составляет 0,4...4 кВт, напряжение питания—220 и 440 В. Интен­сивность ультразвука у магнитострикционных преобразо­вателей может достигать 200 кВт/м² и более.

Пьезоэлектрические преобразователи. При сжатии и растяжении в определенных направлени­ях некоторых кристаллов на их поверхности появляются электрические заряды, обусловленные поляризацией. Это явление называется прямым пьезоэлектрическим эффек­том и используется в приемниках УЗ. Обратный пьезо­электрический эффект (деформация кристаллов под дей­ствием электрического поля) применяют в излучателях УЗ.

Пьезоэлектрические преобразователи часто выполня­ют в виде изготовленной из пьезоэлектрического матери­ала пластинки с нанесенными на ее большие грани элек­тродами. К электродам подводится переменное напряже­ние от генератора ультразвуковой частоты. При измене­нии приложенного электрического поля пластинка изме­няет толщину и излучает УЗ в окружающую среду.

В качестве пьезоэлектрических материалов использу­ют кристаллы кварца, сегнетовой соли, а также искус­ственно получаемую пьезокерамику: титанат бария и цирконат-титанат свинца.

Пьезоэлектрические преобразователи способны рабо­тать на очень высоких частотах (вплоть до десятков МГц) ввиду того, что пьезоэлектрический эффект являет­ся практически безынерционным и не связан с потерями на гистерезис. Однако они могут развивать относитель­но небольшую мощность (обычно не более сотен ватт) из-за низкой механической прочности пьезоэлектричес­ких материалов. Напряжение питания составляет 50......400 В для

Рис.4 Схема замещения УЗ излучателя с пьезоэлектрическим преобразователем LМ - индуктивность, эквивалентна колеблющейся массе системы, СМ - ёмкость, эквивалентна упругости материала системы, активное сопротивление RМП – сопротивление механических потерь, СК – электрическая емкость пьезокерамических элементов, RД - диэлектрические потери.

пьезокерамики и 2...20 кВ для кварца, интен­сивность УЗ достигает 100 кВт/м^2. На рисунке 4 представлена эквивалентная электрическая схема УЗ излучателя, справедливая вблизи резонансной частоты излучателя. Элементы LМ, СМ, RМП образуют так называемую механическую ветвь эквивалентной электрической схемы пьезоэлектрической колебательной системы с комплексным сопротивлением ZКЭ. Ток, протекающий по элементам LМ,

С_М, R_МП, и является током механической ветви, частотная характеристика которого (амплитудная и фазовая) полностью повторяет частотную характеристику УЗ излучателя, если его рассматривать как механическую колебательную систему. Таким образом, новым критерием настройки электронного генератора на резонансную частоту колебательной системы является равенство нулю фазочастотной характеристики тока механической ветви.

Слабое влияние параметров газовых сред на параметры колебательной системы (в отличии, например, от жидких сред, волновое сопротивление которых на порядки изменяется при наложении УЗ полей высокой интенсивности), позволяет сделать работу систем АПЧ и систем стабилизации амплитуды колебаний излучателя более инерционными.

Предложенные новые технические решения были реализованы при создании электронных генераторов, предназначенных для питаний ультразвуковых колебательных систем для интенсификации процессов газовых средах. При мощности УЗ генератора 300 Вт и диаметре излучающего диск в 350 мм были получены ультразвуковые колебания с интенсивностью до 165 Вт. Полученные практические результаты по коагуляции туманов, твердых частиц в воздухе, гашению пены в процессе розлива пива, сушке продуктов подтвердили высокую эффективность разработанных электронных генераторов в составе оборудования.

Акустические трансформаторы предназначены для усиления колебаний магнитострикционного преобразова­теля (трансформаторы скорости) и для согласования механического сопротивления технологической нагрузки с сопротивлением пакета преобразователя (трансформа­торы сопротивления). Трансформаторы скорости назы­ваются концентраторами. Концентратор представляет собой стержень перемен­ного сечения, присоединяемый к пакету преобразователя более широким торцом. Меньший торец концентратора подводит колебания к технологической среде. Энергия концентрируется благодаря уменьшению площади сече­ния. Концентраторы могут усиливать амплитуду ультра­звуковых колебаний в 10...15 раз и доводить ее до 50мкм.

Источники питания ультразвуковых установок предназначены для преобразования электрической энергии промышленной частоты в энергию переменного тока ультразвуковой частоты для возбуждения преобразователя. Они должны удовлетворять следующим основным требованиям:

o стабильность генерируемой частоты и возможность ее регулирования в заданных пределах;

o регулирование мощности;

o небольшие стоимость, масса и размеры;

o надежность в работе и удобство в эксплуатации.

Рис. 17.6 Принципиальная схема ультразвукового генератора УЗГ8-01/22.

Существуют ультразвуковые генераторы на транзисторах и ти­ристорах, ламповые и машинные. Рассмотрим схему ультразвукового генератора УЗГ8-01/22 с автоматической подстройкой частоты (рис. 17.6). Генератор предназначен для питания станков размерной обработки. Нагрузка генератора — магнитострикционный преобразователь М. Генератор состоит из двух каскадов. Первый – возбудитель в виде блокинг-генератора на транзисторах Т₁, Т₂ , питающийся от выпрямителя с выходным напряжением Е₁. Второй – выходной каскад выполнен по полумостовой схеме на транзисторах Т₃, Т₄. Нагрузка М подключена к генератору через «сующий трансформатор Тр₂, цепь согласования С₁, L₁ и С₂, L₂, дифференциальный трансформатор обратной связи Тр₃. Напряжение обратной связи с трансформатора Тр₃ подается в базовые цепи транзисторов Т₁ и Т₂ и осуществляет синхронизацию работы возбудителя. В генераторе имеется возможность ступенчатого регулирования мощности от 10 до 100% номинальной. Потребляемая из сети мощность—180 В·А, выходная мощность—100 Вт, рабочая частота – (22± 1,65)кГц.

Дата добавления: 2014-10-22