中频脱磁器的原理与设计

作者：时间：2010-10-23来源：网络收藏

各信号波形的时序：在交流电正半周的过0点触发SCR1，用于C1的充电；在下个周期正半周的过0点触发SCR2，用于形成并联谐振回路。SCR2的触发信号不能用窄脉冲信号，而是采用电平触发方式，这样，当电感电压超过电容电压时，尽管SCR2自动截止，但是在下一次电容给电感充电时，控制端满足导通的条件，SCR2仍然能导通，进行连续充放电。

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/187757.htm

由于整个震荡衰减过程需要20ms以上的时间，所以SCR2控制信号的高电平时间应该大于20ms，超过了交流电周期（20ms），因此将SCR2的控制信号导通时间预留2个交流电周期（40ms），这样就有足够的时间完成震荡衰减过程。可见，完成一次对C1充电和震荡衰减的全过程，总共需要3个周期（60ms）。通常脱磁线圈的长度大于50cm，如果矿浆的流速约1.5～3m/s，则通过脱磁线圈的时间是160～330ms，所以铁粉能有2～5次被衰减的磁场退磁。

图4 控制电路原理

1 硬件电路
控制单元电路由核心器件stc12c4052ad单片机和外围器件构成，原理和功能如下。

stc12c4052ad单片机自带A/D转换器，具有高速、高可靠性，强抗静电（过4kV快速脉冲干扰），强抗干扰，宽电压，不怕电源抖动等特点。它完成同步信号检测（P3.2口，int0中断输入端）、控制信号输出（P3.4、P3.5）、输出强度调整（P1.1）和工作状态指示等功能；整流桥Z1、三端稳压块u2等构成稳压电源，为整个控制电路提供电源；r1、r2、Q2等完成交流同步信号的输入，其中，r1、C7、r2、C8滤除高频脉冲的干扰，同步信号输入到单片机的int0端；整流桥z2、z3、Q3、Q4等构成独立的电源，分别驱动可控硅SCR1、SCR2；光耦G1、G2将低压控制电路与高压驱动电路隔离，既保证了控制芯片和人身安全，同时具有抗干扰作用；三极管Q1及周围电路，用于上电延时。上电时，C14不能突变，所以Q1处于截止状态，Q3、Q4都不能导通，在单片机初始化完成后，P3.4、P3.5处于正常状态时，Q1进入导通状态，避免了SCR1和SCR2同时导通。

2 控制流程
图5是主程序流程图。由于电路中的可控硅触发时间要求严格，所以，程序中分别使用了定时器T0作为SCR1充电的触发定时信号，定时器T1作为SCR2放电时间的定时信号。