Wyniki 1-5 spośród 5 dla zapytania: authorDesc:"Paweł FABIJAŃSKI"

Zastosowanie przekształtników AC/DC/AC w urządzeniach stosowanych w procesach obróbki termicznej


  W ramach projektu badawczego nr NN510 387035 pt.: "Przekształtniki AC/DC/AC o podwyższonej częstotliwości napięcia wyjściowego" w Zakładzie Napędów Elektrycznych Instytutu Elektrotechniki oraz Instytucie Sterowania i Elektroniki Przemysłowej Politechniki Warszawskiej opracowano projekt, zbudowano i wykonano badania dwóch modeli laboratoryjnych urządzeń do grzania indukcyjnego. Pierwszy o znamionowej częstotliwości napięcia wyjściowego 10 kHz i mocy znamionowej 20 kW i drugi o znamionowej częstotliwości napięcia wyjściowego 50 kHz i mocy znamionowej 10 kW. W artykule zaprezentowano dwa energoelektroniczne przekształtniki podwyższonej częstotliwości. Każdy z przekształtników składa się z dwóch zasadniczych części: przekształtnika AC/DC, w którym zastosowano układ tranzystorowego prostownika aktywnego oraz przekształtnika DC/AC. Przekształtnik DC/AC składa się z impulsowego falownika napięcia zasilającego obwód rezonansowy LRLC, którego zasadniczym elementem składowym jest wzbudnik i prowadzony w nim proces technologiczny. Mocy dostarczana do odbiornika jest regulowana w układzie aktywnego prostownika AC/DC, natomiast częstotliwość napięcia wyjściowego falownika DC/AC jest dostrajana do częstotliwości rezonansowej obwodu obciążenia. Poprzez zastosowanie takiego algorytmu sterowania tranzystory falownika mogą być przełączane w chwili, gdy wartość chwilowa prądu zasilającego wzbudnik osiąga wartość zero (ang. Zero Current Switching). Podstawowym zadaniem mikroprocesorowego układu sterującego przekształtnik AC/DC jest zapewnienie minimalnego poboru energii z sieci zasilającej przy zadanym poziomie mocy wyjściowej falownika. Uwzględnienie w algorytmie sterowania parametru minimalizującego pobór energii z sieci zasilającej jest bardzo ważnym zagadnieniem z uwagi na moce stosowanych urządzeń i intensywność ich eksploat[...]

Intelligent Control Unit for Ultrasonic Cleaning System

Czytaj za darmo! »

This paper presents the results of simulation and experimental investigation concerning intelligent automatic control of output voltage frequency ultrasonic generator supply sandwich transducers unit in an ultrasonic cleaner. The mechanical resonance frequency of the oscillating system is a function of many parameters and varies during the process to obtain high efficiency cleaning should be continuously monitored and finetune the frequency inverter to the resonant frequency band transmitters. Streszczenie. W artykule przedstawiono wyniki symulacji modelu cyfrowego i badań eksperymentalnych inteligentnego układu sterowania częstotliwością napięcia wyjściowego generatora zasilającego przetworniki piezoelektryczne w myjni ultradźwiękowej. Częstotliwość rezonansu mechanicznego przetwornika zmienia się w trakcie procesu technologicznego w funkcji wielu parametrów, żeby zatem uzyskać wysoką efektywność mycia należy kontrolować i dostrajać częstotliwość napięcia wyjściowego generatora do częstotliwości rezonansowej przetworników. (Inteligentny system sterowania czyszczeniem ultradźwiękowym) Keywords: intelligent adaptive system, ultrasonic cleaning system, power electronics, piezoelectric ceramic transducer Słowa kluczowe: sterowanie rozmyte, ultradźwiękowe mycie technologiczne, układy przekształtnikowe, piezoceramiczne przetworniki mocy Introduction The ultrasonic piezoelectric ceramic transducers [9], [10], [11] are now the most popular source of high power ultrasound and is used in many industrial applications. High power ultrasonic waves are generally used in such industrial processes as welding, acceleration of chemical reactions, scavenging in gas medium, echo sounding and underwater communication (sonar systems), picture transmission, and, above all, ultrasonic cleaning [3]. In practice is now the most widely used the sandwich type power transducers. Typical units of the ultrasonic generators attuning these transducers operate at f[...]

Mikroprocesorowy układ sterowania częstotliwością fali napięcia wyjściowego zasilającej zespół przetworników ultradźwiękowych w urządzeniach do mycia technologicznego


  W ultradźwiękowych układach stosowanych do mycia technologicznego obecnie powszechnie wykorzystuje się, piezoceramiczne przetworniki mocy typu Sandwich [1]. Zasilanie tego typu przetworników wymaga od przekształtników energoelektronicznych AC/AC precyzyjnego dostrajania częstotliwości napięcia wyjściowego do częstotliwości drgań mechanicznych, rzadko pojedynczego przetwornika, a częściej zespołu przetworników. Odstrojenie się przekształtnika AC/AC od częstotliwości rezonansowej przetworników [3], powoduje znaczne zmniejszenie lub nawet zanik efektu mycia oraz może być przyczyną powstawania poważnych awarii lub uszkodzeń elementów przekształtnika. Typowe urządzenie do mycia technologicznego, przedstawione na rys. 1, pracujez częstotliwością 20-100 kHz i ma moc do 10 kW. W jego skład wchodzą następujące bloki: 1. generator ultradźwiękowy (przekształtnik AC/AC), 2. pojedynczy przetwornik lub zespół przetworników piezoceramicznych mocy, 3. wanna ultradźwiękowa.Schemat blokowy generatora ultradźwiękowego przedstawiono na rys. 2 można w nim wyróżnić: 1. przekształtnik AC/DC (prostownik), 2. przekształtnik DC/AC (falownik mostkowy, dwugałęziowy - FBI (T1-T4, D1-D4), 3. transformator T, 4. filtr pasywny F, 5. przetwornik piezoceramiczny mocy PT , 6. czujnik drgań S, 7. układ regulacji CU. Układ regulacji CU zawiera dwa niezależne regulatory. Pierwszy stabilizuje, na zadanym poziomie, amplitudę drgań przetworników, poprzez regulację napięcia wyjściowego na zaciskach przekształtnika AC/DC, a drugi dostraja częstotliwość napięcia wyjściowego falownika (przekształtnik DC/AC) do częstotliwości rezonansowej zespołu przetworników. Obydwa regulatory działają niezależnie. Po przekroczeniu dopuszczalnej wartości prądu IP (przeciążenie) układ progowy najczęściej odłącza napięcie zasilające lub ogranicza napięcie w obwodzie pośredniczącym W układach zgrzewarek ultradźwiękowych istotna jest stabilizacja amplitudy drgań przetworników, [...]

Rezonansowy układ LCL w zastosowaniach przemysłowych DOI:10.12915/pe.2014.11.17

Czytaj za darmo! »

Artykuł przedstawia wybrane aplikacje rezonansowego układu LCL. Zastosowanie w grzejnictwie indukcyjnym umożliwia budowę przekształtników modułowych oraz stworzenie przekształtników rezonansowych o zmiennej częstotliwości. Zastosowanie w ultradźwiękowych układach mocy umożliwia skuteczną filtrację wyższych harmonicznych przebiegu napięcia wyjściowego falownika oraz budowę przekształtników rezonansowych o praktycznie stałej częstotliwości, równej częstotliwości rezonansu mechanicznego przetwornika piezoceramicznego. Przedstawiono zasady pracy takich układów i podano podstawowy opis analityczny. Wykonano badania laboratoryjne, symulacyjne i zaprezentowano ich wyniki. Abstract. The paper presents chosen applications of LCL resonant circuit. Its induction heating application results in easy modular system designing and allows creating the resonant converter with variable frequency. Application of ultrasonic power systems allows efficient filtration of higher harmonics of the inverter output voltage waveform and the construction of resonant converters for virtually constant frequency equal to the frequency of mechanical resonance piezoceramic transducer. The VSI-LCL IH system operation principles and the basic analytical analysis are described. The experimental and simulations test have been made. The research results are shown. (LCL Resonant Circuit Industrial Applications). Słowa kluczowe: falownik napięcia, układ rezonansowy LCL, grzejnictwo indukcyjne, piezoceramiczne przetworniki ultradźwiękowe, układy ultradźwiękowe mocy. Keywords: voltage-fed inverter, resonant circuit LCL, induction heating, piezoelectric ceramic transducers, ultrasonic systems doi:10.12915/pe.2014.11.17 Wstęp Artykuł przedstawia różne, wybrane zastosowania układu jednofazowego falownika napięcia (FN) z rezonansowym obciążeniem szeregowo-równoległym (LCL). Dla każdej aplikacji podstawowy schemat elektryczny układu jest podobny, a różnice polegają na zmianie topologi[...]

 Strona 1