1、 导言
电热镦粗的作业原理如图1所示。
电镦进程是对一根细长的合金工件在导电夹持缸和砧子缸之间通一低电压大电流,使工件使用本身的电阻加热至塑性成型温度,在液压体系的推进下,部分镦粗成形。在镦粗进程中,镦粗缸的速度V1、砧子缸速度V2、镦粗压力P和加热电流I等参数对气门毛坯的成形质量起着决定性效果。其间,加热电流I是该操控体系中的一个最要害参数。
在图1中,变压器次级回路的等效电路如图2所示。
依据全电路欧姆定律得:
其间:Us为次级电压;Rs为次级电阻;Xs为次级漏电抗;Rm为毛坯本身电阻;Rj为触摸电阻。
因为Rs和Xs较小可匆赂不计.此刻有:
Rj开端较大,跟着镦粗的进行不断削减,最终进入安稳镦粗阶段根本不变。Rm在开端阶段因为电阻率随温度的添加而增大,并跟着坯料横截面的添加而改动,到终镦阶段为必定值。尽管Rj和Rm对加热电流有影响,但和Us比较,其影响较小。因而加热电流主要由次级电压厌足。
2、 两种调压电路原理剖析
调压电路设计的办法有2种:经过可控硅移相触发操控和经过可控硅过零触发操控。
2.1 可控硅移相触发
图3是触发脉冲的移相触发角分别为30°,90°,150°时的导通状况,由此可知,负载两头的电压及平均功率是随移相触发角的改动而改动的。
2.2 可控硅过零触发
可控硅过零触发是在电源电压零点邻近触发晶闸管导通,经过改动设定周期内晶闸管导通的周波数,完成沟通调压和调功。图4是定周期过零触发作业原理图。
图中Tc为操控信号的周期,t1和t2分别为可控硅的通、断时刻,且Tc=t1十t2。
该电路是经过改动可控硅的通断时刻比即改动通断的周波数来完成功率调理,操控电路把负载与电源u=/2Usinω0·t在周期Tc时刻内接通t1秒(通n个周波),然后再断开t2秒(断m个周波),则负载R上的沟通电压有效值为:
其间:U,IM,PM分别为可控硅接连导通时负载取得的最大电压、电流和功率。在本体系中咱们是经过改动η来进行电流电压调理的。
3 、基子Labview的2种调压电路的频谱剖析
咱们选用美国NI公司的编译型图形化编程言语Labview,构建了自己的虚拟仪器仿真与测验体系。恰当修正单个参数就可以得到可控硅移相触发方法和过零触发电路的时域波形和频谱剖析波形。修正η可修正可控硅的导通角和通断时刻比,图5和图6分别为η=50%可控硅移相触发方法和过零触发电路的时域波形和频谱剖析图。
经过上述频谱剖析可知,可控硅移相触发方法无偶次谐波但奇次谐波严峻,3次谐波占基波重量的60%左右,5次、7次、9次谐波也占较大份额,这样在可控硅导通的瞬间使电网电压畸变,功率因数下降,对电网的其他用电设备发生不良影响。而过零触发电路无偶次谐波,奇次谐波也很小,仅仅存在必定程度的低频搅扰。而且,跟着η的增大,低频重量也大幅削减。这对于咱们的电镦进程中的电阻性负载,很简单取得杰出的正弦波。过零触发方法已在某轿车配件厂气门生产中,得到了很好的验证。
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