ZG型振動給料機(jī)的設(shè)計(jì)【震動】【說明書+CAD+SOLIDWORKS】

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CAD零件圖紙已經(jīng)繪制完成；4. solidworks零件圖基本繪制完成；5. 按時(shí)上交了所有設(shè)計(jì)材料。存在的問題及整改措施（學(xué)生自述）問題：1.設(shè)計(jì)理念不夠新穎； 2.設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)偏于簡單； 3.進(jìn)度偏慢。措施：添加修改相關(guān)零部件，盡量使設(shè)計(jì)簡單，輕巧易裝卸，且易安放，修理。指導(dǎo)教師意見（課題進(jìn)展情況、優(yōu)缺點(diǎn)、整改措施等）指導(dǎo)教師簽名 年 月 日學(xué)院意見負(fù)責(zé)人簽名 年 月 日塔里木大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書學(xué)院機(jī)械電氣化工程學(xué)院班級學(xué)生姓名學(xué)號課題名稱振動給料機(jī)的設(shè)計(jì)起止時(shí)間2012年3 月1 日2012 年 5 月 28 日（共14 周）指導(dǎo)教師職稱講師課題內(nèi)容1. 查找振動給料機(jī)的相關(guān)資料、文獻(xiàn)，確定課題方向2. 確定最優(yōu)方案，繪制機(jī)構(gòu)零件圖、裝配圖3. 制作機(jī)構(gòu)的運(yùn)動仿真動畫，撰寫設(shè)計(jì)說明書擬定工作進(jìn)度（以周為單位）第1周至第2周：查閱相關(guān)文獻(xiàn)，撰寫開題報(bào)告；第3周至第4周：確定總體方案，明確設(shè)計(jì)內(nèi)容；第5周至第6周根據(jù)設(shè)計(jì)要求查閱相關(guān)手冊，對各部分機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)；第7周至第8周：繪制零件圖、裝配圖；第9周至第11周：完成對產(chǎn)品的校核工作及設(shè)計(jì)說明書；第12周至第13周：整理資料，做好答辯準(zhǔn)備；第14周：整理畢業(yè)設(shè)計(jì),上交學(xué)院。主要參考文獻(xiàn)1何筑生,盛振東,. 低噪聲調(diào)速型電機(jī)振動給料機(jī)工作機(jī)理J. 礦山機(jī)械,1984,(2). 2魏延明,. 介紹一種VF型電機(jī)振動給料機(jī)J. 金屬礦山,1985,(9). 3張洪濤. 慣性振動給料機(jī)交流變頻調(diào)速方案的選擇與計(jì)算J. 礦山機(jī)械,2000,(6). 4趙繼云,王振興,戚厚寶,. 連續(xù)式給料機(jī)特性分析與比較研究J. 礦山機(jī)械,2009,(21). 5 濮良貴,紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì).高等教育出版社,2006.6 胡仁喜，康士廷. Solidworks2008中文版標(biāo)準(zhǔn)實(shí)例教程.機(jī)械工業(yè)出版社，2009.7 潘沛林，陳秀.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)圖冊.高等教育出版社，1989.任務(wù)下達(dá)人（簽字） 年 月 日任務(wù)接受人意見任務(wù)接受人簽名 年 月 日注：1、此任務(wù)書由指導(dǎo)教師填寫，任務(wù)下達(dá)人為指導(dǎo)教師。2、此任務(wù)書須在學(xué)生畢業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)開始前一周下達(dá)給學(xué)生本人。3、此任務(wù)書一式三份，一份留學(xué)院存檔，一份學(xué)生本人留存，一份指導(dǎo)教師留存。 12 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)震動給料機(jī)的設(shè)計(jì)說明書學(xué)生姓名 學(xué) 號 所屬學(xué)院 機(jī)械電氣化工程學(xué)院 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 班 級 指導(dǎo)教師 起止時(shí)間 2012.06 塔里木大學(xué)教務(wù)處監(jiān)制 塔里木大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題報(bào)告課題名稱 自同步振動給料機(jī)的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 學(xué) 號 所屬學(xué)院 機(jī)械電氣化工程學(xué)院 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 班 級 指導(dǎo)教師 起止時(shí)間 機(jī)械電氣化工程學(xué)院教務(wù)辦制填 表 說 明一、學(xué)生撰寫開題報(bào)告應(yīng)包含的內(nèi)容：1、本課題來源及研究的目的和意義；2、本課題所涉及的問題在國內(nèi)（外）研究現(xiàn)狀及分析；3、對課題所涉及的任務(wù)要求及實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的可行性分析；4、本課題需要重點(diǎn)研究的、關(guān)鍵的問題及解決的思路；5、完成本課題所必須的工作條件及解決的辦法；6、完成本課題的工作方案及進(jìn)度計(jì)劃；7、主要參考文獻(xiàn)（不少于7篇）。二、本報(bào)告必須由承擔(dān)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）課題任務(wù)的學(xué)生在接到“畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書”的兩周內(nèi)獨(dú)立撰寫完成，并交指導(dǎo)教師審閱。三、開題報(bào)告要求手寫體，字?jǐn)?shù)在3000字以上，由學(xué)生在本報(bào)告冊內(nèi)填寫，頁面不夠可自行添加A4紙張。四、每個(gè)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）課題須提交開題報(bào)告一式三份，一份學(xué)生本人留存，一份指導(dǎo)教師存閱，一份學(xué)生所在學(xué)院存檔，備檢備查。自同步振動給料機(jī)的設(shè)計(jì)開題報(bào)告一、 本課題來源及研究的目的和意義振動給料機(jī)是一種廣泛應(yīng)用的給料設(shè)備,先后經(jīng)歷了電磁振動、電機(jī)振動、機(jī)械振動的發(fā)展過程。廣泛應(yīng)用在冶金、煤炭、電力、化工、建材、輕工和糧食等行業(yè)中,與其他設(shè)備配套,實(shí)現(xiàn)給料、喂料、配料、定量包裝和流程自動化作業(yè)。在冶金礦山,主要用在溜井放礦、轉(zhuǎn)載裝車、選礦破碎給料作業(yè);在煤礦,主要用在井下轉(zhuǎn)載,箕斗下轉(zhuǎn)載,原煤倉下配煤、精煤倉下裝車和洗選機(jī)均勻給料等作業(yè);包裝行業(yè),主要用于定量包裝秤給料機(jī)構(gòu)和定量包裝系統(tǒng);在水泥生產(chǎn)中,用于混凝土攪拌站水泥的給料;在化工行業(yè),主要用于為化肥生產(chǎn)定量給料。振動給料機(jī)的發(fā)展沿革20世紀(jì)50年代初,由連桿及偏心軸傳動的K型機(jī)械式往復(fù)給料機(jī)廣泛運(yùn)用在礦井生產(chǎn)中,特別是煤礦井下。該機(jī)型結(jié)構(gòu)簡單,動力消耗較大,設(shè)備笨重,處理量小且成間接成堆式不均勻給料。但該機(jī)型維修量小、耐用,布置所需高度低,且對物料的粒度組成、外在水分等物理性質(zhì)要求不嚴(yán)。隨著礦井機(jī)械化程度的提高,這種振動給料機(jī)已無法滿足生產(chǎn)的需要。進(jìn)入現(xiàn)代，尤其是金融危機(jī)過后，世界采礦采石設(shè)備制造行業(yè)迎來了新一輪的發(fā)展，中國市場的發(fā)展，在很大程度上帶動了世界采礦采石設(shè)備行業(yè)的復(fù)蘇。后危機(jī)時(shí)代，隨著礦產(chǎn)資源需求市場的回暖，帶動采礦采石設(shè)備的需求也繼續(xù)增長。礦采石設(shè)備的科技發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在大型化、智能化、數(shù)控化；更加注重工程設(shè)計(jì)技術(shù)與設(shè)備設(shè)計(jì)技術(shù)緊密結(jié)合；更加重視產(chǎn)品的節(jié)能效果和礦物資源的有效利用；更加注重設(shè)備對環(huán)境的影響和勞動衛(wèi)生與安全問題；對產(chǎn)品的使用可靠性和壽命要求越來越高、越嚴(yán)格。雖然自同步振動給料機(jī)，在這些方面恰好有著足夠的優(yōu)勢，如具有運(yùn)動穩(wěn)定性好，耗能少，噪音低等優(yōu)點(diǎn)。但仍存在著很多需要改進(jìn)的地方，以滿足市場多樣化的要求。因而，關(guān)于振動給料機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)需求，越來越凸顯，新型的自同步振動給料機(jī)的市場前景很大.二、 本課題所涉及的問題在國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析在國外，振動同步的研究不論是理論上，還是在實(shí)際應(yīng)用上都已經(jīng)達(dá)到了相當(dāng)高的水平，同步振動及其控制在很多領(lǐng)域已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，人們對采礦和加工制造業(yè)中的解放勞動力，提高生產(chǎn)效率，安全生產(chǎn)，節(jié)約資源，降低噪音等方面有了更高的要求。因而對于振動給料機(jī)自動控制和低噪音工作的研究提進(jìn)日程。我國在引進(jìn)國外先進(jìn)理論和技術(shù)的的同時(shí)，獨(dú)立自主地進(jìn)行了這方面的研究，在振動同步應(yīng)用和控制領(lǐng)域已有了取得了很大的進(jìn)展，并在此基礎(chǔ)之上進(jìn)行了自同步振動給料機(jī)的研究，目前已取得了不錯(cuò)的成果，并有自同步振動給料機(jī)的成品投入市場，但總的來說，還不夠完善，應(yīng)用領(lǐng)域還不夠廣泛，靈活性不強(qiáng)，不能滿足市場多樣化的需求，因而需要對自同步振動給料機(jī)進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新以滿足市場要求。對本課題所涉及的任務(wù)要求及實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的可行性分析1工作原理自同步給料機(jī)采用了彈簧隔振 ,強(qiáng)迫振動系統(tǒng)，參振部分由四組支承裝置彈性支承 ,采用自同步原理 ,選用一對參數(shù)接近的普通電機(jī)通過一對撓性聯(lián)軸器與安裝在給料機(jī)底部的一對偏心軸聯(lián)接 ,兩偏心質(zhì)量分別為 m1 和 m2,做同步異向運(yùn)轉(zhuǎn) ,在各瞬時(shí)位置 ,兩組偏心質(zhì)量產(chǎn)生的離心力沿振動方向的分力總是相互疊加 ,而在其法向分力總是相互抵消 ,從而形成單一的沿振動方向的激振力 ,使給料機(jī)體作往復(fù)直線運(yùn)動 ,物料在給料機(jī)槽體內(nèi)作連續(xù)斜上拋運(yùn)動 ,從而達(dá)到振動輸送物料的目的。2結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(1)選用一對普通電機(jī)應(yīng)用自同步理論產(chǎn)生激振力 ,電機(jī)與偏心質(zhì)量之間采取撓性連接 ,電機(jī)不直接參振 ,大大提高了給料機(jī)的可靠性和使用壽命。(2)選用較大的振幅和較高的轉(zhuǎn)速 ,相對較小的參振質(zhì)量及轉(zhuǎn)動慣量 ,以保證穩(wěn)定的同步運(yùn)行及較小的相位差角 ,從而使振動方向角前后一致 ,給料均勻 ,對于水份大和粘性大的物料可提供較高的輸送速度和給料量。(3)簡化了激振器結(jié)構(gòu) ,提高了可靠性 ,并降低了生產(chǎn)成本。激振器是給料機(jī)提供激振力的關(guān)鍵部件 本給料機(jī)激振器在吸收國內(nèi)外先進(jìn)振動器的成熟技術(shù)并結(jié)合本機(jī)特點(diǎn) ,取消了強(qiáng)迫同步的傳動齒輪 ,選用高精度標(biāo)準(zhǔn)游隙滾柱軸承 ,與以往的給料機(jī)振動器球軸承相比 ,增大了接觸面積 ,確保軸承滾柱均勻的承受負(fù)荷 ,大大提高了軸承的承載能力 ,采取這些措施對提高給料機(jī)可靠性和使用壽命 ,降低噪聲和加工成本起到了關(guān)鍵性作用 ,并可采用油脂潤滑就能滿足軸承的潤滑要求 ,進(jìn)一步簡化了振動器結(jié)構(gòu) ,減少了生產(chǎn)、 維護(hù)費(fèi)用。(4)給料機(jī)鋼制槽體上 ,加鋪了高分子塑料復(fù)合材料 ,提高了槽體的耐磨性和抗腐蝕性 ,減少了因槽體所產(chǎn)生的振動噪聲 ,槽體采取一次彎折成形和噴丸處理 ,消除其加工形成的應(yīng)力 ,提高了槽體的整體剛度和強(qiáng)度。(5)減振裝置的作用是保證給料機(jī)工作的正常和穩(wěn)定 ,同時(shí) ,減少傳給基礎(chǔ)的動負(fù)荷 ,為達(dá)到上述目的 ,我們反復(fù)計(jì)算與實(shí)驗(yàn)后 ,采用橡膠、金屬復(fù)合彈簧結(jié)構(gòu) ,同時(shí)還設(shè)置了阻尼消振裝置 ,以保證給料機(jī)工作平穩(wěn)和停、啟車時(shí)平穩(wěn)通過共振區(qū)。(6)運(yùn)用了現(xiàn)代模態(tài)分析和動應(yīng)力測試技術(shù) ,在制造廠對本機(jī)樣機(jī)進(jìn)行了動態(tài)性能研究和降噪效果分析 ,并進(jìn)行了設(shè)計(jì)修改 ,加工工藝改進(jìn) ,進(jìn)一步提高了整機(jī)的可靠性與先進(jìn)性。鑒于以上工作原理和結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢，自同步振動給料機(jī)的設(shè)計(jì)是完全可行，并且可以根據(jù)具體工作情況靈活更換振動盤以滿足任務(wù)的更新要求。三、 本課題需要重點(diǎn)研究的關(guān)鍵問題及解決的思路1. 解決的關(guān)鍵問題（1）同步問題（2）振動盤的設(shè)計(jì)2解決的思路（1）同步問題為了使自同步振動給料機(jī)獲得較佳的自同步能力,在設(shè)計(jì)和使用中要確保 以下幾點(diǎn)：（1）保證系統(tǒng)在遠(yuǎn)超共振區(qū)情況下工作，并且各方向阻尼應(yīng)盡量小。（2）電機(jī)的機(jī)械特性以軟特性為佳，兩電機(jī)特性應(yīng)盡可能一致,最好是同一型號、同一的批產(chǎn)品，運(yùn)轉(zhuǎn)軸摩擦阻力應(yīng)盡量小兩電機(jī)的外阻力矩差值也要盡量小。（3）因?yàn)樽酝侥芰蛻T性激振器參數(shù)的平方成正比，所以采用大偏距和轉(zhuǎn)數(shù)是有利的。 （2）振動盤的設(shè)計(jì)振動盤的設(shè)計(jì)使整個(gè)設(shè)計(jì)的中心環(huán)節(jié)，它對應(yīng)著振動給料機(jī)的實(shí)際應(yīng)用，針對具體的應(yīng)用情況設(shè)計(jì)合適的振動盤，在保證功能的基礎(chǔ)上，力求簡單實(shí)用，結(jié)構(gòu)精巧美觀！四、 完成本課題所必須的工作條件及解決的辦法目前關(guān)于自同步振動給料機(jī)的研究很廣泛，理論上已經(jīng)比較成熟，但應(yīng)用與實(shí)際的理論成果相對較少，所能借鑒和參考的設(shè)計(jì)資料不是很充分。因此，在設(shè)計(jì)的過程中必須獨(dú)立的完成很多的相關(guān)資料的查找工作和相關(guān)的設(shè)計(jì)工作，在此過程中，我會向同學(xué)咨詢設(shè)計(jì)意見，參考網(wǎng)絡(luò)和書籍相關(guān)設(shè)計(jì)成果，融合自己的設(shè)計(jì)構(gòu)思，并向指導(dǎo)老師尋求專業(yè)意見，在指導(dǎo)老師的的指引下，嚴(yán)格按照要求保質(zhì)保量地完成指定任務(wù)，我相信，在指導(dǎo)老師的幫助下，通過自身的努力，我一定能很好地完成設(shè)計(jì)任務(wù)。五、 完成本課題的工作方案及進(jìn)度計(jì)劃第 1-2 周：查閱相關(guān)文獻(xiàn)，撰寫開題報(bào)告。第 3-5 周：確定總體方案，明確設(shè)計(jì)內(nèi)容。第 6-8 周：根據(jù)設(shè)計(jì)要求查閱相關(guān)手冊，對各部分機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。第 9-10周：繪制零件圖、裝配圖。第10-11周：完成對產(chǎn)品的校核工作及設(shè)計(jì)說明書。第12-13周：整理資料，做好答辯準(zhǔn)備。六、 主要參考文獻(xiàn)1丁志華,. 自同步振動給料機(jī)動力學(xué)分析J. 上海建材學(xué)院學(xué)報(bào),1988,(1). 2劉宗時(shí),李明輝,唐海洪. GZM型新型自同步振動給料機(jī)的研制與應(yīng)用J. 煤礦設(shè)計(jì),1999,(10). 3晁禮鋒,. 一種振動給料機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算J. 鋼鐵技術(shù),2001,(6). 4彭世德. 雙電機(jī)振動給料機(jī)的振動分析及動力學(xué)參數(shù)計(jì)算J. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造,1994,(5). 5李宗斌,劉滿銀,. 雙電機(jī)自同步振動給料機(jī)的研究J. 陜西科技大學(xué)學(xué)報(bào),1993,(1). 6李宗斌,劉滿銀,. 雙電機(jī)自同步振動給料機(jī)的自同步理論J. 陜西科技大學(xué)學(xué)報(bào),1991,(3).7何筑生,盛振東,. 低噪聲調(diào)速型電機(jī)振動給料機(jī)工作機(jī)理J. 礦山機(jī)械,1984,(2). 8劉安源,劉石,潘忠剛. 振動給料機(jī)中固體顆粒物料運(yùn)動規(guī)律的數(shù)值研究J. 中國科學(xué)院研究生院學(xué)報(bào),2002,(1)學(xué)生簽名 2011 年 11 月 20 日指導(dǎo)教師審閱意見指導(dǎo)教師簽名 年 月 日振動給料機(jī)的設(shè)計(jì)前 言震動給料機(jī)廣泛運(yùn)用于廣泛用于礦山、冶金、煤炭、建材、輕工、機(jī)械、糧食等行業(yè)中，用于把粉狀、顆粒狀等物料從貯料倉或其他貯料設(shè)備中均勻或定量的給到受料設(shè)備中。例如破碎機(jī)、分選設(shè)備、篩分設(shè)備、運(yùn)輸機(jī)械等輸送散狀物料機(jī)械設(shè)備。震動給料機(jī)還可用于自動配稱、定量安裝、自動控制的流程中，實(shí)現(xiàn)流水作業(yè)和自動化，目前市場出售的震動給料機(jī)種類雖然繁多，但是要滿足不同層次和運(yùn)作條件需求的產(chǎn)品就需要有更優(yōu)化，更適合實(shí)際情況的產(chǎn)品。 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)目 錄前 言11緒論11.1課題提出背景11.2突破重點(diǎn)12ZG系列電機(jī)振動給料機(jī)的特征概括12.1用途12.2特點(diǎn)12.3分類12.4主要的組成部分12.5選型說明13工作原理和結(jié)構(gòu)分析23.1結(jié)構(gòu)分析23.2工作原理24振動參數(shù)的確定24.1運(yùn)動學(xué)參數(shù)24.2動力學(xué)參數(shù)35物料在槽體上運(yùn)動情況分析45.1運(yùn)動分析45.3物料平均速度76槽體尺寸參數(shù)的確定76.1給料能力與給料槽體尺寸的確定77懸掛設(shè)計(jì)97.1彈性元件的類型和用途97.2設(shè)計(jì)計(jì)算振動給料機(jī)的彈簧108振動電機(jī)的選取及其確定128.1激振力和功率128.2傳動基礎(chǔ)的動載荷13致 謝14參考文獻(xiàn)15附錄161緒論1.1課題提出背景目前震動給料機(jī)的運(yùn)用越來越廣泛，所涉及的行業(yè)和層面也越來越深入，針對于這種情況，特別提出了這次真對于家用小型震動給料機(jī)用于農(nóng)用肥或者糧食，飼料等的均勻配料，實(shí)現(xiàn)小成本的輕型機(jī)械簡潔快速配送，從而相當(dāng)程度地減少家庭勞動者的工作量和勞動強(qiáng)度。1.2突破重點(diǎn)本次課題設(shè)計(jì)重點(diǎn)要解決的問題是振動方式的選擇，震動的方式有很多種，例如純機(jī)械振動，電磁振動，電機(jī)振動，電氣震動等等，針對本次課題所針對市場消費(fèi)主體和使用情況，以及經(jīng)濟(jì)性等因素，本次震動部件選擇的是電機(jī)振動。對于電機(jī)的選擇也是本次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，其中對電機(jī)系數(shù)選擇所需要進(jìn)行的選擇數(shù)據(jù)計(jì)算要求理論上計(jì)算正確，還要考慮實(shí)際工作情況個(gè)方面因素所帶來的綜合影響，最后選擇出符合要求的電機(jī)類型和型。經(jīng)設(shè)計(jì)計(jì)算，本次設(shè)計(jì)選用的是ZG系列電機(jī)。2ZG系列電機(jī)振動給料機(jī)的特征概括2.1用途ZG系列電機(jī)振動給料機(jī)廣泛用于礦山、冶金、煤炭、火電、耐火、玻璃、建材、輕工、機(jī)械、糧食等行業(yè)中，用于把粉狀、顆粒狀及粉體物料從貯料倉或其他貯料設(shè)備中均勻或定量的給到受料設(shè)備中。例如向破碎機(jī)、分選設(shè)備、篩分設(shè)備、運(yùn)輸機(jī)械等輸送散狀物料。并可用于自動配稱、定量安裝、自動控制的流程中，實(shí)現(xiàn)流水作業(yè)自動化。2.2特點(diǎn)ZG系列電機(jī)振動給料機(jī)是一種新型給料設(shè)備，其它給料設(shè)備相比具有以下特點(diǎn)：（1）體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、維修少，費(fèi)用低；（2）利用特制振動電機(jī)自同步原理，工作穩(wěn)定、啟動迅速，停車平穩(wěn)；（3）物料按拋物線軌跡連續(xù)向前跳躍運(yùn)動。因此給料槽磨損較小；（4）因?yàn)榭梢运矔r(shí)的改變和啟閉料流，所以給料量有較高的精度；（5）本系列電機(jī)振動給料機(jī)不適合于有防爆要求的場合。2.3分類按照不同的分類方法，可以將振動給料機(jī)分成許多類型。按照物料輸送方向的不同，可分為水平型振動給料機(jī)和垂直型振動給料機(jī)兩大類。按照其驅(qū)動方式不同，可分為電磁、氣力、液壓和機(jī)械振動給料機(jī)；機(jī)械振動給料機(jī)使用較多，又可分為慣性振動給料機(jī)和偏心連桿振動給料機(jī)。2.4主要的組成部分（1）激振器-振動給料機(jī)的振源，它產(chǎn)生激振力的大小直接影響著承載體的振幅。（2）承載體-在振動過程中，將能量傳給物料，又是參振質(zhì)體，其質(zhì)量是振動系統(tǒng)中的重要參數(shù)，承載體還必須具有足夠的剛度和強(qiáng)度。（3）減振支承-既是整機(jī)的支承裝置，又作減振用。2.5選型說明（1）使用條件 海拔不超過1000m；環(huán)境溫度不超過，在環(huán)境溫度為1525度時(shí)，周圍介質(zhì)的相對濕度不大于85%。（2）生產(chǎn)效率振動給料機(jī)的生產(chǎn)效率常以松散密度的河沙為標(biāo)準(zhǔn)物料，當(dāng)所運(yùn)物料的松散密度和粒度大于河沙時(shí)，其生產(chǎn)效率與松散密度成正比來計(jì)算，當(dāng)所運(yùn)物料的松散密度和粒度小于河沙時(shí)，其生產(chǎn)效率與松散密度成正比來計(jì)算成績的0.80.9倍，當(dāng)所運(yùn)物料為顆粒或粉末狀時(shí)，其生產(chǎn)效率與松散密度成正比來計(jì)算成績的0.50.7倍。（3）物料的最大進(jìn)料粒度一般情況下，為防止造成堵塞，物料的最大線形尺寸為槽寬的1/3 1/4尤其對封閉的槽體更要注意。（4）起跳頻度所謂頻繁起動，一般指每兩次起動時(shí)間間隔小于2min，如果小于2min，應(yīng)選擇1號或2號的振動電機(jī)。3工作原理和結(jié)構(gòu)分析3.1結(jié)構(gòu)分析ZG系列電機(jī)振動給料機(jī)結(jié)構(gòu)組成如下：圖3-1 振動給料機(jī)的組成部分1給料槽 2傳振體 3振動電機(jī) 4減震裝置3.2工作原理ZG系列電機(jī)振動給料機(jī)給料過程是利用特制的振動電機(jī)驅(qū)動給料槽沿傾方作用周期直線往復(fù)振動來實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)給料槽振動的加速度垂直分量大于重力加速度時(shí)，槽中的物料將被拋起，并按照拋物線的軌跡向前跳躍運(yùn)動1。拋起或下落在1/50秒內(nèi)完成。由于振動電機(jī)的連續(xù)激振動，給料槽連續(xù)振動，槽中的物料則連續(xù)向前跳躍，以達(dá)到給料的目的。其給料過程如下圖所示：槽體雙振幅料槽靜止點(diǎn)料槽位移上限物料平位移料槽位移下限振動方向振動電機(jī) 圖3-2 給料過程4振動參數(shù)的確定說明：在重有色金屬冶煉過程中，所產(chǎn)生的高溫物料采用振動輸送、篩分和給料，是行之有效的方法之一。它具有工作可靠，結(jié)構(gòu)簡單，能耗低等一系列優(yōu)點(diǎn)。通常在工程設(shè)計(jì)中，除采用單質(zhì)體振動設(shè)備外，還有采用雙質(zhì)體的呈拋擲狀態(tài)的振動設(shè)備。振動參數(shù)有運(yùn)動學(xué)參數(shù)和動力學(xué)參數(shù)2。4.1運(yùn)動學(xué)參數(shù)運(yùn)動學(xué)參數(shù)有激振頻率、振幅、振動方向角、機(jī)械指數(shù)、拋擲系數(shù)和運(yùn)動速度等。（1）振幅AA的取值范圍因激振機(jī)構(gòu)不同而異，通常對于慣性驅(qū)動機(jī)構(gòu)（偏心塊激振器）宜采用中頻中幅，即A=0.5-6mm，我們在這里取5mm。（2）機(jī)械指數(shù)機(jī)械指數(shù)亦稱動力強(qiáng)度指數(shù)，它是承載槽體運(yùn)動的最大加速度與重力加速度的比值，即式中，為使設(shè)備運(yùn)行可靠及延長其使用壽命，對于常用慣性振動設(shè)備取K=35，較為適當(dāng)。由于機(jī)械指數(shù)受材料強(qiáng)度與起決定性作用的慣性力大小限制，所以本次設(shè)計(jì)選取機(jī)械指數(shù)K=4。輸送物料的運(yùn)動情況主要取決于垂直加速度的大小，槽體最大垂直加速度與重力加速度的比值稱為拋料指數(shù)D。 (4-1) 拋料指數(shù)與機(jī)器指數(shù)有如下關(guān)系： (4-2)周期性跳躍過程的拋料指數(shù)D在1.03.3之間。（3）激振頻率當(dāng)機(jī)械指數(shù)K和振幅A值確定以后由求出激振頻率。推薦取值范圍為：相當(dāng)于6001500次/min.有K=4,A=5mm得到 (4-3)（4）振動方向角振動方向角大小取決于設(shè)備用途和物料性質(zhì)。為提高輸送速度，最佳振動方向角與機(jī)械指數(shù)相對應(yīng)：當(dāng)K=3時(shí)，當(dāng)K=4時(shí)，對于慣性驅(qū)動機(jī)構(gòu)或振動頻率大于1000次/min，取=2030。本次設(shè)計(jì)取45。由，K=4可得D=2.83（5）拋擲指數(shù)D它是承載槽體最大加速度垂直分量與重力加速度g之比即： (4-4)式中是振動設(shè)備的傾角。為使輸送物料呈微拋物狀態(tài)滑行，一般取1D3.3。4.2動力學(xué)參數(shù)動力學(xué)是指振動力與運(yùn)動之間的關(guān)系。動力學(xué)參數(shù)通常有：參振質(zhì)體的計(jì)算質(zhì)量.自振頻率.調(diào)諧比（頻率比）彈簧剛度.激振力.驅(qū)動功率和傳至基礎(chǔ)的振動力等。在滿足運(yùn)動學(xué)參數(shù)的前提下，根據(jù)設(shè)備振動系統(tǒng)模型受力狀況建立質(zhì)體振動微分方程，在此基礎(chǔ)上導(dǎo)出振幅.自振頻率，確定調(diào)諧比和彈簧剛度，計(jì)算系統(tǒng)阻尼和功率消耗。在進(jìn)行彈性構(gòu)件.激振構(gòu)件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，計(jì)算功率消耗，并選擇電機(jī)。由兩臺振動電機(jī)驅(qū)動的雙電機(jī)自同步式振動給料機(jī)，目前有兩種結(jié)構(gòu)形式。下圖為雙機(jī)豎置式，即兩臺振動電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸線均與水平面成一定角度。這種結(jié)構(gòu)形式的給料機(jī)其結(jié)構(gòu)原理是：相同大小的兩組偏心塊分別安裝在電機(jī)轉(zhuǎn)子的兩端，每臺給料機(jī)有兩臺相同規(guī)格型號的振動電機(jī)，根據(jù)一定的力學(xué)原理，實(shí)現(xiàn)反向等速回轉(zhuǎn)，可以產(chǎn)生周期性變化的定向激振力，使機(jī)器進(jìn)行振動，在振動作用下，物料將連續(xù)不斷的向排料口流動，從而完成輸送給料要求。力學(xué)原理如下所示：質(zhì)量為的兩偏心塊以的角速度的同步反向回轉(zhuǎn)，如果初相角對稱軸，則沿方向和方向的激振力為： (4-5)圖4-1所示為產(chǎn)生單向激振力的雙軸慣性激振器：4-1 產(chǎn)生單向激振力的雙軸慣性激振器單向激振力作用于圖4-1所示： 振動機(jī)機(jī)體的質(zhì)心，將使機(jī)體產(chǎn)生沿s方向的直線振動。因阻尼系數(shù)，隔振彈簧沿s方向剛度，偏心質(zhì)量，在忽略阻尼、隔振彈簧和偏心塊質(zhì)量對振動影響的條件下，機(jī)體的振幅：，使兩偏心塊同步反向回轉(zhuǎn)的方法：（1）用傳動比為1的一對外嚙合齒輪強(qiáng)迫實(shí)現(xiàn)，機(jī)體振動的直線性很好；（2）激振器的兩軸分別由兩臺同型號的異步電動機(jī)帶動，必須保證無任何機(jī)械聯(lián)系，有力學(xué)的質(zhì)心守恒原理使兩軸制動保持反向同步回轉(zhuǎn)，結(jié)構(gòu)簡單，但由于兩臺電機(jī)驅(qū)動力矩的差異和兩激振器回轉(zhuǎn)摩擦阻力矩的不同，振動機(jī)的運(yùn)動軌跡可能出現(xiàn)輕微的橢圓。4-2 單向激振力雙軸慣性振動機(jī)力學(xué)模型5物料在槽體上運(yùn)動情況分析5.1運(yùn)動分析給料槽體做簡諧運(yùn)動，槽體內(nèi)的物料和槽體的受力情況如圖5-1所示：圖5-1 槽體受力圖根據(jù)出現(xiàn)滑行運(yùn)動的受力平衡條件可推出正向滑動（相對工作面沿x方向前進(jìn)）的條件為正向滑行指數(shù)： (5-1)而反向滑動的條件是反向滑行指數(shù)： (5-2)式中,-槽面與水平面夾角；-振動方向角，即振動方向線與輸送槽面夾角；-靜摩擦角，；-物料與槽面摩擦賣弄的摩擦因數(shù)；按滑行原理工作的振動機(jī)械，大多采用對于少數(shù)振動機(jī)械，如槽式振動冷卻機(jī).低速振動篩，采用狀態(tài)工作。對于物料運(yùn)動軌跡相對于槽面近于直線振動輸送機(jī)，即以滑行為主的輸送機(jī)，在設(shè)計(jì)中，首先根據(jù)工作要求.物料情況，選定的具體數(shù)值，在進(jìn)行如下計(jì)算：振動方向角：本次設(shè)計(jì)取45度。物料拋擲指數(shù)D：由公式可知得D=2.83。若給料槽體做簡諧運(yùn)動，由動力平衡方程可得：。如果物料在輸送過程中被拋離了工作面，則瞬時(shí)正壓力N=0。工程上把的幅值和之比稱為物料拋擲指數(shù)D，即： (5-3)上式中 D=2.83、A=0.005m、=、，可得即槽體傾角為水平設(shè)置。對應(yīng)物料開始出現(xiàn)拋擲運(yùn)動瞬時(shí)，槽體振動的相位角稱為拋始角，即：在該瞬時(shí)之前，物料和工作面沿著y方向是一起運(yùn)動的；在該瞬時(shí)之后，物料拋離工作面，在重力作用下在空中做拋物運(yùn)動，積分兩次得到相對位移的表達(dá)式，當(dāng)相對位移等于零時(shí)，物料重新落至槽體，拋擲運(yùn)動終止。此時(shí)槽體的相角，稱為拋止角。，稱為拋離角。拋離角和拋始角的關(guān)系： (5-4)物料拋擲一次的時(shí)間與機(jī)體振動周期之比稱為拋離系數(shù)： (5-5)拋離系數(shù)和拋擲指數(shù)D的關(guān)系： (5-6)的值可以根據(jù)給定D值按上式求得，也可以從圖5-2中查得： 圖5-2 拋擲指數(shù)D與拋離系數(shù)的關(guān)系當(dāng)D1時(shí)，物料相對槽體的運(yùn)動狀態(tài)以拋擲運(yùn)動狀態(tài)為主，這樣可以降低物料運(yùn)動的阻力和減少物料對槽體的磨損，但拋擲運(yùn)動過于激烈又易使物料破碎或使輸送狀態(tài)不穩(wěn)。一般取1D3.3,因?yàn)樵谶@樣的條件下，在機(jī)體的一個(gè)振動周期內(nèi)，物料完成一次拋擲運(yùn)動工作狀態(tài)穩(wěn)定。因此說計(jì)算的D=2.83符合工作要求的3。5.2常用振動機(jī)的振動參數(shù)表5-1 振動參數(shù)慣性式激振形式彈性連桿式參數(shù)頻率 12-16 17-2515-16振幅5-6.8-1.26-9方向角20-3025-3530-60多用45傾角3-80-100-105.3物料平均速度 (5-7)式中各影響系數(shù)可由表5-2查得：表5-2 傾角影響系數(shù)傾角-15-10-50510150.6-0.80.8-0.90.9-0.9511.05-1.11.3-1.41.5-2表5-3 料層厚度影響系數(shù)料層厚度薄料層中層厚度厚料層0.9-10.8-0.90.7-0.8表5-4 物料性質(zhì)影響系數(shù)物料性質(zhì)塊狀物料粒狀物料粉狀物料0.8-0.90.9-10.6-0.7表5-5 滑動運(yùn)動影響系數(shù)拋擲指數(shù)D11.251.51.7522.531.181.161.151.1-1.151.05-1.11-1.051注物料平均運(yùn)動速度是按拋擲運(yùn)動進(jìn)行計(jì)算的，在一個(gè)振動周期中除完成一次拋擲運(yùn)動外還伴隨著一定的滑行運(yùn)動。由上表可選取參數(shù)為：。由上式可計(jì)算平均速度： m/s (5-8)6槽體尺寸參數(shù)的確定6.1給料能力與給料槽體尺寸的確定振動給料機(jī)的生產(chǎn)能力： (6-1)式中 h-料層厚度，m b 槽體的寬度，m 物料松散密度， 物料平均速度，m/s6.2槽體型式和剛度要求 （1）槽體的結(jié)構(gòu)按槽體結(jié)構(gòu)可分為單一型和組合型兩類。常用斷面形狀為矩形、圓形，梯形。為了加強(qiáng)槽體剛度，常把槽體斷面做成波折或弧形，并將槽體卷邊。只有在輸送物料，要求隔熱、篩分、加熱或冷卻時(shí)，才采用組合型 。本次設(shè)計(jì)采用矩形槽。型式如圖6-1：圖6-1 矩形槽結(jié)構(gòu)示意圖槽體一般是用鋼板焊接而成，分為敞口和封閉兩種槽形2，也可以用管式輸送槽。兩臺振動電機(jī)對稱于輸送槽的縱向?qū)ΨQ平面，直接固定在給料機(jī)的兩側(cè)。兩振動電機(jī)作同步反向運(yùn)轉(zhuǎn)，所產(chǎn)生的激振力垂直于兩振動電機(jī)軸心線所形成的平面，使槽體沿激振力方向產(chǎn)生直線振動。該種振動給料機(jī)一般在遠(yuǎn)超共振狀態(tài)下工作，隔振比為58。其安裝方式有座式和吊式兩種。主要特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、安裝、調(diào)試、維護(hù)方便。運(yùn)行參數(shù)穩(wěn)定、噪音低、傳遞給基礎(chǔ)的動載荷小。并且由于振動電機(jī)激振力可以任意調(diào)節(jié)，因而可以方便的調(diào)節(jié)輸送量。該種振動給料機(jī)的主要不足是單機(jī)輸送距離不宜過長。雙質(zhì)體共振式振動給料機(jī)的特點(diǎn)是所需要激振力較小，通常為非振類振動給料機(jī)所需激振力的1/21/4，該類振動給料機(jī)的激振源在共振質(zhì)體上的安裝形式有多種。但總體外形結(jié)構(gòu)均類似于偏心連桿振動給料機(jī)。又多數(shù)槽體是壓制而成，一般采用Q235-A鋼板，或采用16Mn低合金鋼鋼板，厚度3-8mm為減少慣性力應(yīng)盡量減輕槽體質(zhì)量，再用肋板加強(qiáng)。材質(zhì)應(yīng)用鎮(zhèn)靜鋼，而不應(yīng)用半鎮(zhèn)靜鋼。否則，由于振動產(chǎn)生的載荷，在工作過程中焊縫很易斷裂。當(dāng)輸送磨損性大的物料時(shí)，在槽體內(nèi)側(cè)和底部可加焊鋼版，也可粘貼已成橡膠板或耐磨朔料板。當(dāng)物料有腐蝕性時(shí)，可以噴鍍一層金屬材料，用耐熱鋼板或型鋼。（2）槽體剛度計(jì)算計(jì)算槽體剛度，目的是測知它的固有頻率。當(dāng)激振頻率接近或等于槽體的固有頻率時(shí)，就會使槽體產(chǎn)生共振或接近共振，從而使槽體的彎曲振幅顯著增大而加速槽體的破壞3。故設(shè)計(jì)槽體時(shí)，不僅應(yīng)滿足槽體的許用強(qiáng)度條件，更重要的是要使槽體具有能承受振動載荷所必須的剛度。也就是說，應(yīng)使槽體的一階彎曲振動的固有頻率大大高于激振頻率。為了獲得盡可能高的一階彎曲振動的固有頻率，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)使槽體的質(zhì)量小，慣性矩大，支承點(diǎn)距離短。為計(jì)算方便，將振動給料機(jī)的槽體的各個(gè)部位簡化為四種典型力學(xué)模型:（1）均布載荷簡支梁 對于較長的振動給料機(jī)，一般采用擺桿彈簧作為中間支承。這些擺桿彈簧在振動方向上是柔性的，而在垂直于振動方向上則是剛性的，在兩擺桿簧間的槽體段可按此力學(xué)模型計(jì)算，其一階固有頻率為： （6-2）式中，E-彈性模量（）I-慣性矩（）-線質(zhì)量（單位長度的質(zhì)量）(kg/m)l-質(zhì)點(diǎn)間距（m）n階固有頻率： （6-3）（2）一端懸臂的均布載荷簡支梁 振動給料機(jī)的兩端區(qū)段可按此力學(xué)模型計(jì)算，其一階固有頻率為： （6-4）式中的因數(shù)a可按表6-1選取表6-1 因數(shù)a1.00.750.50.330.20a1.51.92.52.93.1（3）有均布載荷，又有幾種載荷的簡支梁 此類的模型適用于裝有傳動部件或給料口的振動機(jī)區(qū)段，其一階固有頻率為： （6-5）式中，m-集中質(zhì)量（kg）-線質(zhì)量（kg/m）（4）由均布載荷又有集中載荷的懸臂梁 振動給料機(jī)始端有傳動部件或給料口終端有排料口時(shí)，可按此力學(xué)模型計(jì)算，其一階固有頻率為： （6-6）通過以上的計(jì)算，可以確定較為合理的支承點(diǎn)間距，通常當(dāng)機(jī)械指數(shù)時(shí)，l1000mm,當(dāng)k4時(shí)l=1000mm2500mm?？傊С悬c(diǎn)間距必須保證槽體有足夠的動力剛度，因此必須使強(qiáng)迫振動頻率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于槽體的一階彎曲振動的固有頻率，即當(dāng)取時(shí)，則： （6-7）式中符號同（6-2-1）在實(shí)際的應(yīng)用中，槽型影響物料的輸送速度；在拱段上速度加快，在節(jié)點(diǎn)上則相反。故在節(jié)點(diǎn)上常會發(fā)生物料堵塞的現(xiàn)象。為了改善這種狀況，擺桿彈簧應(yīng)裝在阻止槽體發(fā)生撓彎曲的位置上，也就是裝在振動曲線的拱段上，而不應(yīng)安裝在振動曲線的節(jié)點(diǎn)處當(dāng)振動給料機(jī)為多點(diǎn)驅(qū)動時(shí)，則這些驅(qū)動點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在振動曲線的節(jié)點(diǎn)上。(3)槽體尺寸的確定已知：Q=200，h=150m(有經(jīng)驗(yàn)值得),1.6,振動給料機(jī)的高度和寬度比取0.30.5我們選取比值系數(shù)是：0.3。得到高度值是：0.33m。槽體內(nèi)物料質(zhì)量： (6-8) 式中-槽體長度，m。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值確定：1.3m所以：7懸掛設(shè)計(jì)7.1彈性元件的類型和用途對于彈簧的選擇可根據(jù)振動給料機(jī)的工作狀態(tài)考慮，若處在近亞共振狀態(tài)，則彈簧應(yīng)選的硬些。使固有頻率接近工作頻率。若處在遠(yuǎn)共振狀態(tài)工作，則彈簧應(yīng)選擇軟些，使固有頻率遠(yuǎn)離工作頻率。彈性元件（彈簧）的類型很多，分類的方法也很多4。按用途分類振動機(jī)械中所采用的彈性元件按照用途可以分為三類：（1）隔振彈簧 隔振彈簧的作用是對振動機(jī)體產(chǎn)生彈性支承，使機(jī)體得以實(shí)現(xiàn)彈性振動，并減少傳給機(jī)體或構(gòu)架的動載荷。（2）主振彈簧主振彈簧的作用是使振動機(jī)在指定狀態(tài)下工作。例如，振動機(jī)和其他一些近共振機(jī)械，通常選用強(qiáng)迫振動頻率稍低于固有頻率的近亞共振的狀態(tài)，這時(shí)必須采用剛度適中的主振彈簧。7.2設(shè)計(jì)計(jì)算振動給料機(jī)的彈簧(1)振動系統(tǒng)的計(jì)算質(zhì)量計(jì)算質(zhì)量 (7-1)式中m-參振體質(zhì)量，kg-物料的質(zhì)量，kg-物料的參振系數(shù)； -各彈性元件的參振質(zhì)量之和。(2)預(yù)估參振質(zhì)量振動機(jī)械設(shè)計(jì)的主要困難就是未知量太多，首先遇到的問題是參振質(zhì)量，甚至全未知，可以從運(yùn)動學(xué)參數(shù)中確定。可以根據(jù)機(jī)體尺寸、振動參數(shù)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度預(yù)估為500kg，受主振彈簧允許變形量的限制，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值預(yù)估5(3)鎘振彈簧剛度選取隔振彈簧的頻率比,激振源頻率，隔振彈簧總剛度為：，圓后得：隔振彈簧采用四角均勻布置，每角一只彈簧，一只彈簧的剛度為：等效阻尼系數(shù)：選取振動給料機(jī)的彈簧為圓柱螺旋彈簧，已知參振質(zhì)體的總質(zhì)量為m=868kg，振動頻率，所需彈簧的總剛度，彈簧數(shù)量n=4,則單質(zhì)彈簧的軸向剛度是：, ，在彈簧軸向方向的振幅A=0.005m彈簧軸向靜形變。1）選擇材料65Mn，按1類載荷考慮，載荷循環(huán)次數(shù)在106以上，即107，查表6-2和表6-4，得G=10GPa，根據(jù)表6-3，則2）選擇旋繞比c=6.5。3）計(jì)算鋼絲的直徑6，按照式子（6-6）、式（6-7）、式（6-8）、式（6-9）計(jì)算、f、F、d取d=32mm。4）彈簧的中徑，按式（6-8）計(jì)算。取。5）彈簧圈數(shù)，按式（6-9）計(jì)算取n=13，總?cè)?shù)。6）彈簧節(jié)距，按式（6-7）計(jì)算。按手冊查取：d=32mm、210mm、t=51mm、取t=50mm7）彈簧自由高度，按式（6-5）計(jì)算8）強(qiáng)度較核計(jì)算，按式（6-6）計(jì)算。因此，改用材料60Si2Mn,其。9）疲勞強(qiáng)度安全因數(shù)較核計(jì)算，查表1-6，當(dāng)量質(zhì)量 根據(jù)式（6-3），固有頻率 按式（6-4）計(jì)算最大軸向載荷和最小軸向載荷：最小軸向載荷：根據(jù)表6-3和6-4得根據(jù)式（6-5）計(jì)算，疲勞強(qiáng)度安全系數(shù)為滿足。經(jīng)計(jì)算比較得：兩種彈簧都符合設(shè)計(jì)要求，但橡膠彈簧更經(jīng)濟(jì)、合理、安裝方便。因此吊掛應(yīng)選用橡膠彈簧，彈簧型號為。8振動電機(jī)的選取及其確定8.1激振力和功率（）最大激振力之和 (8-1)式中-偏心塊質(zhì)量，kgr-偏心半徑，m=12 KN.s/m因采用雙軸自同步激振器，每一激振器振幅為P/2即15.5kn。激振器采用四片偏心塊其每片偏心塊的質(zhì)量矩。(2)電功功率N振動阻尼所消耗的功率： (8-2)軸承摩擦所消耗的功率：總功率式中;-傳動效率，一般取0.95;-軸承平均直徑，;D、d-軸承的外徑及內(nèi)徑，m;-滾動軸承摩擦因數(shù)，一般;-系數(shù)，對于雙軸激振系統(tǒng)，振動阻尼所消耗的功率：軸承摩擦所消耗的功率：取軸承中徑d=0.05m,0.007則總功率：取，則8.2傳動基礎(chǔ)的動載荷根據(jù)上述計(jì)算得可知的激振力、總功率、激振頻率總功率：最大激振力：31.09kN激振頻率：1500r/min選取電機(jī)型號：YZ-17-4 可滿足要求。致 謝本次設(shè)計(jì)是畢業(yè)前的一次對大學(xué)所學(xué)專業(yè)課程的綜合性的考察和回顧，是將大學(xué)所學(xué)的知識進(jìn)行綜合運(yùn)用，查漏補(bǔ)缺的過程。本次設(shè)計(jì)之所以能夠順利的完成，要衷心地感謝各位教師的細(xì)心栽培，讓我不僅掌握了基礎(chǔ)知識，而且學(xué)會了很多專業(yè)技能，最重要的是懂得了對待學(xué)習(xí)、生活、工作的應(yīng)有的積極進(jìn)取的態(tài)度，做事先做人的道理。本次設(shè)計(jì)過程對于即將步入社會來說是一次難得的鍛煉機(jī)會，在此過程中，不但更深地掌握了理論知識，還對理論與用于實(shí)際有了更深層次的體會，指導(dǎo)老師張有強(qiáng)老師的精心指導(dǎo)和耐心講解，讓我在設(shè)計(jì)中所遇到種種難題迎刃而解，在此表示由衷的感謝！當(dāng)然，同學(xué)們之間的互助協(xié)作同樣對我完成設(shè)計(jì)起到了相當(dāng)大的作用。這次設(shè)計(jì)能夠如此順利的完成，對我來說是一次很大的鼓勵(lì)，讓我對我今后的學(xué)習(xí)、工作有了更大的信心！動腦、動手、動嘴，成功就在前方。最后，再次感謝所有老師的諄諄教導(dǎo)，你們用心血澆注的學(xué)子就將借助你們插上的翅膀展翅高飛，飛向遠(yuǎn)方！我等將不負(fù)老師們的艱辛培育，親手去書寫屬于自己的凱歌，去開創(chuàng)燦爛的明天！參考文獻(xiàn)1機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)計(jì)手冊編委會編.機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)計(jì)手冊M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社,1997.4. 2成大先主編.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2002.4.3徐主編.機(jī)械工程手冊M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社,1999.6.4機(jī)械工業(yè)部彈簧質(zhì)量監(jiān)督檢測中心編.彈簧標(biāo)準(zhǔn)匯編M.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,1996.3.5屈維德等編.機(jī)械振動手冊M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2000.5.6唐敬麟主編.破碎與篩分機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊M.北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2001.5.附錄落料裝置減振體總裝圖17硬幣自動分選清點(diǎn)機(jī)械設(shè)計(jì)附錄 外文翻譯（中文）反饋控制電磁振動給料器（應(yīng)用雙自由度比例加積分加微分控制器的非線性元）Tomoharu DOI*，Koji YOSHIDA*，Yutaka TAMAI* *，Katsuaki KONO*，Kazufumi NAITO*and Toshiro ONO*電磁式振動給料機(jī)是一種用于自動稱重機(jī)的傳輸設(shè)備?，F(xiàn)有的送料器是由前饋控制，所謂的“發(fā)射角控制” ，無法使突然出現(xiàn)的干擾無效。在這項(xiàng)研究中，我們考慮采用一種反饋控制這種饋線系統(tǒng)。首先，我們給出對于振動部分和電磁力部分模型的兩個(gè)細(xì)節(jié)。其次，反饋控制系統(tǒng)是為電磁振動給料器構(gòu)建的，我們提出一個(gè)運(yùn)用非線性元件兩自由度比例加積分加微分（ PID控制器）控制器。下一步，我們還采用反饋控制的饋線與標(biāo)準(zhǔn)槽。最后，我們考慮一種方法兼容多種槽調(diào)整的非線性因素。在一些實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，我們證實(shí)了雙自由度PID控制比傳統(tǒng)的角發(fā)射控制更加有效。關(guān)鍵詞：振動控制，喂料機(jī)，非線性控制，電磁作動器，雙自由度PID控制，建模1、緒論對于各種食品制造業(yè)的包裝過程，自動秤是一個(gè)非常重要的設(shè)備。自動秤發(fā)展于1973年，后來得到改進(jìn)，從而成為高度精確和有效的。電磁振動給料器在這篇文章中被認(rèn)為是一個(gè)重要的用于系統(tǒng)地傳輸材料給稱重單位的傳輸設(shè)備。然而，在發(fā)射角控制（前饋控制）被用于給料器至今，仍未得到進(jìn)一步的完善。在這項(xiàng)研究中，我們提出一個(gè)運(yùn)用非線性元件的兩自由度的PID控制器的反饋控制系統(tǒng)構(gòu)建于電磁振動給料器下。首先，我們給予振動部分和電磁力部分模型的細(xì)節(jié)。下一步，我們還采用對于給料器標(biāo)準(zhǔn)槽的反饋控制。然后，我們考慮一個(gè)方法兼容各種槽調(diào)整的非線性因素的兩自由度PID控制器。在一些實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，我們證實(shí)了雙自由度PID控制比傳統(tǒng)的角發(fā)射控制更加有效。2、電磁振動給料器2.1給料器的概要及其傳輸原理圖1.顯示的是一個(gè)給料器。術(shù)語“料槽”是指用于運(yùn)輸?shù)匿摪逍螤畹墓艿?。料槽可以很容易地改變，以配合運(yùn)輸對象。料槽是靠平行板彈簧和位于料槽底下的電磁線圈支持的。板彈簧和線圈是固定在基座上的。該基座是由三根螺旋彈簧支承著的。所有部件，除了料槽，被稱為“直屬零件”和所有設(shè)定的部分，包括料槽，被稱為“送料器”。 料槽連接到基座的鋼板彈簧，因此，這一系統(tǒng)基本上相當(dāng)于一個(gè)質(zhì)量彈簧系統(tǒng)的共振頻率。如果在共振頻率下被驅(qū)動，送料器將做共振運(yùn)動。共振現(xiàn)象是高效率的，因?yàn)樯倭康碾娫醋鳛檩斎肟梢栽斐纱笪灰屏康某霈F(xiàn)。 圖1 電磁振動送料器 圖2 輸送過程圖2所示為運(yùn)輸物料的過程。陰影箭頭表示料槽振動時(shí)物料的移動方向。圖2（i）表明送料器處于平衡位置。最初，當(dāng)電流流向電磁鐵線圈（以下簡稱“線圈” ），由電磁力的作用料槽向左移動到更低的位置（見灰色箭頭），就如圖2（ii）所示的那樣。在此期間，料槽內(nèi)輸送的物料向重力方向移動（見白箭）。當(dāng)關(guān)閉電源開關(guān)，板彈簧和料槽將推進(jìn)運(yùn)輸對象向右上方移動（見灰色箭頭），如圖2（iii）所示。在這種方式下，被輸送的物料緩慢前行。送料器將在共振頻率的驅(qū)動下重復(fù)圖2（ii）和（iii）中的步驟。2.2 振動機(jī)械因素的模型圖3所示為送料器振動因素的模型。這一模型中術(shù)語的坐標(biāo)軸，使用的變量和參數(shù)被列表1中。模型的一個(gè)關(guān)鍵要素是料槽的移動方向是被固定了的。然后，下面的線性動態(tài)模型，四階可得出的詳細(xì)模型的振動。 M ，K是對稱矩陣（符號*顯示對稱元素）如下所示：因此，本模型（1）是有用的設(shè)計(jì)振動因素。模型（1）對應(yīng)的特征頻率符合實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)分析的結(jié)果。 圖3 振動因素模型 圖4 電磁線圈模型送料器的主振彈簧是由一些板彈簧組成的。該模型沒有考慮非線性特性的彈簧元（1）（2），這改變了共振頻率按照振幅變化的共振。表1 模型中用到的參數(shù) 表2 料槽的特性2.3 電磁驅(qū)動要素我們采用的電磁懸?。?）模型技術(shù)就如圖4中模型顯示的那樣。在圖4中e，i和R分別表示線圈的電壓，線圈電流和線圈電阻。線圈和料槽之間的電感z被表達(dá)的功能為。其結(jié)果是，電磁力F可表示為 （2）線圈和電流之間的關(guān)系可以表達(dá)為 （3）Q、和為線圈決定的常數(shù)。使用公式（1）、（2）、（3）可以在計(jì)算機(jī)上構(gòu)建一個(gè)仿真的送料器。此外，狀態(tài)空間模型可以由公式（1）、（2）、（3）得出一個(gè)線性均衡器。3.實(shí)驗(yàn)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)3.1 反饋系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖5顯示的是一個(gè)反饋系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。反饋系統(tǒng)的操作變量（以下簡稱“振幅能量”為AP，AP是個(gè)無綱量）是一個(gè)存在發(fā)射角控制的變量（以下簡稱“FAC”，它的詳情稍后給出）。測量變量，控制變量，命令變量假定振幅為料槽與線圈表面的距離（以下簡稱“間隙振幅”為）z。由FAC、激勵(lì)系統(tǒng)和振動因素組成的部分被稱為控制系統(tǒng)。圖5顯示的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)取消和干擾，以改善其跟蹤特性的命令變量的兩自由度PID控制器。這種結(jié)構(gòu)成為一個(gè)現(xiàn)有FAC系統(tǒng)的內(nèi)置結(jié)構(gòu)，它描述了兩自由度PID控制器的一般結(jié)構(gòu)（5）（6）。因此，如果操縱變量如圖5所示，當(dāng)由于反饋控制器而使系統(tǒng)變得不穩(wěn)定時(shí)將會關(guān)閉，這結(jié)構(gòu)將符合當(dāng)前的常規(guī)系統(tǒng)。因此，這種結(jié)構(gòu)已成為故障安全系統(tǒng)。 圖5 反饋系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 圖6 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)3.2 送料器和料槽在實(shí)驗(yàn)中的使用圖6顯示了設(shè)立的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)送料器可運(yùn)輸約10公斤的最高質(zhì)量，但是送料器通常由約0.1公斤的質(zhì)量驅(qū)動。這個(gè)送料器的共振頻率f是40Hz。當(dāng)送料器運(yùn)輸最大質(zhì)量是，共振頻率的變化約4%。然而，因?yàn)檫\(yùn)輸0.5千克或更多是罕見的，我們忽視了由共振的運(yùn)輸物料質(zhì)量變化引起的共振頻率的變化。關(guān)于料槽形狀和類型，根據(jù)運(yùn)輸物料的不同有100多個(gè)品種的料槽。對于我們的實(shí)驗(yàn)，運(yùn)用到了五種特別類型的料槽。這些料槽的參數(shù)列在表2中，并在圖7中給出了料槽的形狀。在下面，料槽B是所謂的“標(biāo)準(zhǔn)料槽”。由于料槽E的質(zhì)量是最大的，我們改變組合鋼板彈簧等要素的共振頻率的支線為40赫茲。圖7 料槽的形狀 圖8 在FAC中電流電壓的循環(huán)曲線3.3 送料器驅(qū)動部分在現(xiàn)有送料器系統(tǒng)中，F(xiàn)AC常用作驅(qū)動系統(tǒng)。圖8顯示的是FAC的操作綱要。曲線圖8分別指出了交流源，線圈電壓和線圈電流。FAC是一個(gè)利用交流源過境時(shí)間（ZAT：零跨越時(shí)間）的重復(fù)控制方法。從ZAT延遲時(shí)間L后，經(jīng)處理進(jìn)入線圈的電流開始進(jìn)行。L是從（常量）和AP（操縱量）中獲得的，并表達(dá)如下： （4）這里是交流電流入的時(shí)間。當(dāng)AP變大時(shí)，延遲時(shí)間L與函數(shù)F將變短。FAC會在此基礎(chǔ)上運(yùn)作的延遲時(shí)間如下：（i）由延遲時(shí)間L和線圈電流作用后，交流源的電壓將直接激起線圈的電壓。（ii）在高峰期過后，該線圈電流開始下降。（iii）當(dāng)線圈電流變?yōu)?A時(shí)，交流電源將關(guān)閉。在共振期間，像（i）（iii）這類非線性處理的方案將被多次重復(fù)執(zhí)行。在FAC中，線圈電流靠AP而增加并且變大以致于振幅變大。AP決定了一個(gè)共振周期的輸入功率。共振期符合更新期間的操縱變量。因此，在控制實(shí)驗(yàn)中的取樣時(shí)間變?yōu)?.025秒。取決于FAC驅(qū)動硬件的AP采取的整數(shù)值從0到127（7位）。3.4 間隙振幅測量部分因?yàn)榧铀俣葌鞲衅鲗Νh(huán)境變化的低敏感度和易于維護(hù)，所以用來測量測量變量。加速度傳感器和金屬配件被安裝在實(shí)驗(yàn)送料器的料槽固定部分。如果要取得一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的價(jià)值差距測量，將光學(xué)位移傳感器安裝在實(shí)驗(yàn)送料器中。然而，位移信號的光學(xué)傳感器不是用于反饋控制對加速度傳感器信號測量精度的研究中的。3.4.1 從加速度到間隙振幅的變化由于送料器驅(qū)動是由發(fā)射角控制的，加速度傳感器的輸出信號a（t）的加速度傳感器，可以假定為是一個(gè)正弦波的振幅和共振頻率。 從這個(gè)假設(shè)，間隙z（t）是由整合加速的a（t）的兩倍獲得的。因此，間隙可由料槽位移和送料器的幾何關(guān)系表達(dá)如下： （5）換言之，差距環(huán)z（t）是不通過整合輸出信號a（t）的兩倍得到的，但乘以輸出信號為常數(shù)，因?yàn)樗梢约僭O(shè)為一個(gè)輸出信號正弦波。從間隙z（t）中獲得的方法也是被制定了的。當(dāng)是由公式（5）計(jì)算的間隙z（t）的最大和最小值計(jì)算得出的，有可能會直接受到噪聲造成的影響。首先，在圖9中陰影部分的可通過用加速度傳感器獲得的輸出信號a（t）算出。其次，的獲得基于。如果輸出信號為一個(gè)正弦波，則變?yōu)椋優(yōu)槿缦滤荆?因此，可以由通過加速度a（t）算出的對進(jìn)行測量。 圖9 振幅的測量曲線 圖10 與的關(guān)系可由下列步驟計(jì)算出：(i) 為了使正弦波將集中在0V，一個(gè)補(bǔ)償（-1.397V）被刪除。（ii）一個(gè)絕對值波是通過步驟（i）中的絕對值正弦波產(chǎn)生的。（iii）梯形規(guī)則的一體化算法應(yīng)用于步驟（ii）中的絕對波和最后的計(jì)算。間隔時(shí)間為0.25毫秒一體化和采樣時(shí)間的加速度傳感器也是0.25毫秒。共振周期1/f的整合時(shí)間為25毫秒，區(qū)域是由這一周期計(jì)算出的。我們考慮獲得由VS轉(zhuǎn)換為光學(xué)位移傳感器輸出值的表達(dá)式。圖10所示為光學(xué)傳感器算出的和由加速度傳感器計(jì)算出的的關(guān)系。在圖10中和的關(guān)系顯示它在12.6VS邊界時(shí)開關(guān)。這種開關(guān)特性被認(rèn)為是由于一套鋼板彈簧引起的非線性（1）（2）。因此，轉(zhuǎn)化率的表達(dá)逼近兩直線，改變邊界的表達(dá)式如下：3.4.2 輸送物料造成的噪聲當(dāng)固體物質(zhì)運(yùn)輸時(shí)，運(yùn)送物體料槽產(chǎn)生一個(gè)沖擊力。因此，加速度受到?jīng)_擊力的影響，并且噪聲隨著加速度傳感器輸出信號的出現(xiàn)而出現(xiàn)。當(dāng)料槽和輸送物料被替代時(shí)，噪聲的頻率也隨之變化。然而，有人證實(shí)了實(shí)驗(yàn)的頻率為0.5 kHz或更多，即使是進(jìn)行更換。0.5Hz或更多的噪聲被三階數(shù)字低通濾波器Hz過濾掉，并且運(yùn)用低通濾波器的預(yù)處理可以計(jì)算出。在我們的實(shí)驗(yàn)中，下面的過濾器被使用。當(dāng)噪聲被通過原來的加速度傳感器輸出影響的數(shù)字濾波器刪除時(shí)，為圖11所示。 圖11 數(shù)字低通濾波器的影響 圖12 在測量過程中的信號流出3.4.3 在測量過程中的數(shù)據(jù)處理圖12所示為在測量過程中簡要的數(shù)據(jù)處理。首先，由加速度傳感器產(chǎn)生的輸出信號是在4KHz下采樣，噪聲是被數(shù)字濾波器刪除的。是通過濾波信號計(jì)算出來的，是通過公式（6）中共振周期1/f的關(guān)系得到的。圖13所示為安裝在運(yùn)用FAC，68AP的標(biāo)準(zhǔn)料槽的的有效力是通過數(shù)據(jù)處理獲得的。驅(qū)動測試期間，50g的測試片（質(zhì)量0.5g的木欄一塊；直徑8mm；長15mm。）被放到料槽上四次。測量使用光學(xué)傳感器和那些從刪除噪聲后計(jì)算出的所獲得的值將得到相似的輸出。然而，在中間圖像的測量結(jié)果中，測試片造成了噪聲的出現(xiàn)，就是通過噪聲的一個(gè)最大和最小值得出的。因此，確認(rèn)獲得的位移加速度傳感器，并顯示了類似的測量性能的光學(xué)傳感器。從得的數(shù)據(jù)處理方法的成效通過結(jié)果而被證明了。 圖13 檢測方法的比較 圖14 和AP的關(guān)系3.5 控制部分 控制器的結(jié)構(gòu)類似于雙自由度PID控制器。PID控制器（以下稱為“反饋控制器”）負(fù)責(zé)取消干擾，命令變量過濾器負(fù)責(zé)在命令變量的跟蹤特性中進(jìn)行改進(jìn)。命令變量過濾器被在圖5中所示的“變換參考AP”的塊所顯示出來。3.5.1 反饋控制器數(shù)字反饋控制器的功能可表達(dá)為如下： （7）其中是錯(cuò)誤，是采樣時(shí)間，是比例增益，是整合的時(shí)間和是分化時(shí)間。在控制實(shí)驗(yàn)中，這些參數(shù)的粗值是通過靈敏度估算方法獲得的，通過調(diào)整假設(shè)=12.0，=0.1，=0.25。3.5.2 命令變量過濾器基于命令變量，命令變量濾波器可計(jì)算出穩(wěn)態(tài)振幅能量。衍生控制器參照圖5的參考值（命令）工作以改善對于命令變量的跟蹤特性。在這項(xiàng)研究中，我們采用一種非線性函數(shù)f（r）能夠命令變量過濾器，但比例控制器通常用作命令變量過濾器。體系的穩(wěn)定性不是問題，因?yàn)檫@一非線性因素通過命令變量產(chǎn)生一個(gè)獨(dú)特的輸出。非線性因素在反饋系統(tǒng)中也是獨(dú)立的。圖14所示為通過利用標(biāo)準(zhǔn)料槽所做實(shí)驗(yàn)獲得的命令變量和AP之間的關(guān)系?；谶@些結(jié)果獲得命令變量過濾器的具體情況如下： （8）改善其跟蹤性能命令變量的衍生控制器，假定是一個(gè)近似分化根據(jù)一階傳遞函數(shù)如下： （9）衍生控制器和命令變量過濾器（8）在采樣時(shí)間實(shí)現(xiàn)在離散時(shí)間中獲得，并命令變量過濾器得到如下： 和作為相反的一對離散系數(shù)是必要的，關(guān)系如下：，參數(shù)為=6.0和=0.1是用于控制實(shí)驗(yàn)。4.標(biāo)準(zhǔn)料槽控制實(shí)驗(yàn)4.1 輸送物料的質(zhì)量變化當(dāng)輸送物料的質(zhì)量變化時(shí)，通過料槽的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了干擾取消的表現(xiàn)。當(dāng)?shù)妹钭兞考俣?.2mm，重200g的測試片扔到空料槽中時(shí)，如圖15所示的時(shí)間行為。短虛線表示的是FAC，實(shí)線表示的是反饋控制。當(dāng)輸送物料下放時(shí)（通過輸送和測試片的質(zhì)量在料槽上減小，測試片從料槽上掉下），利用FAC，減少后的將恢復(fù)。另一方面，用反饋控制，在測試片從料槽上掉下后，將在8秒內(nèi)恢復(fù)。因此，反饋控制可以取消的干擾從而突然增加了運(yùn)輸物體的質(zhì)量。 圖15 輸送木塞的結(jié)果 圖16 2-d.o.f控制器的每步驟結(jié)果4.2 關(guān)于命令變量的跟蹤特性命令變量跟蹤特性的改進(jìn)被確認(rèn)是通過一個(gè)使用標(biāo)準(zhǔn)料槽的階躍響應(yīng)實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)的。圖16顯示了實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。虛線表明了利用FAC控制的結(jié)果，實(shí)線顯示了使用反饋控制的結(jié)果。當(dāng)命令變量增加時(shí)，振動和穩(wěn)態(tài)偏差的結(jié)果是被FAC監(jiān)視的。另一方面，利用反饋控制的結(jié)果顯示改善了跟蹤特性，并消除了穩(wěn)態(tài)偏差。特別是，針對反饋控制在1.0mm顯示良好的跟蹤響應(yīng)，因?yàn)镻ID參數(shù)的調(diào)整在1.0mm。然而，送料器變化的特點(diǎn)主要取決于。因此，當(dāng)G有一個(gè)其他值時(shí)，結(jié)果會比G去1.0mm時(shí)的結(jié)果還壞。5.不同料槽的控制實(shí)驗(yàn)5.1 分組料槽被提到的料槽種類已經(jīng)超過了100種。因此，調(diào)整PID參數(shù)為個(gè)別槽增加花費(fèi)。所以，我們認(rèn)為這種方法可以控制幾種料槽使用相同的PID參數(shù)。在這項(xiàng)研究中，我們考慮的一種方法，這種方法是基于在表2中提到的5種料槽的實(shí)驗(yàn)結(jié)果調(diào)整命令變量過濾器。圖17所示為5種料槽的AP和的關(guān)系（見表2）。我們進(jìn)行了以下自動實(shí)驗(yàn)：（i）送料器通過AP每0.2秒增加一次從0增加到127來驅(qū)動，接著再從127到0每0.2秒減小一次來驅(qū)動。（ii）在這個(gè)過程中，AP和被自動測量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果自動繪制在圖17內(nèi)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)花費(fèi)了大約50秒，因?yàn)檫@個(gè)關(guān)系可以很容易的從各種料槽中得到。 圖17 和AP的關(guān)系 圖18 料槽組G每步驟結(jié)果圖17顯示的料槽C、D和標(biāo)準(zhǔn)料槽B也有相似的關(guān)系。料槽A是最輕的，振動和其他料槽相比要好，還有振幅范圍也更寬。換句話說，料槽E是最重的，要求更大的AP和相對要小的振幅范圍。通過這些結(jié)果，基于AP和的關(guān)系，料槽的形狀和參數(shù)可以被組合在一起。5.2 料槽組命令變量的跟蹤特性通過AP和，將由相似關(guān)系的料槽B、C和D組合在一起就成了料槽組G。我們用反饋控制器的相同的PID參數(shù)的料槽組G的反饋控制進(jìn)行試驗(yàn)。圖18顯示了實(shí)驗(yàn)步驟的反應(yīng)。如圖18所示的是與料槽B、C和D相符合的輸出結(jié)果，因此，在這組中AP和的關(guān)系相似。所以，使用相同的PID控制參數(shù)和相同的命令變量過濾器是有可能的。從結(jié)果中我們認(rèn)為，如果AP和的關(guān)系相似，相同的PID參數(shù)和相同的命令變量過濾器可用作控制系統(tǒng)。因此，如果我們組合料槽時(shí)考慮到AP和的關(guān)系，這些數(shù)量的控制器和時(shí)間需要PID參數(shù)的調(diào)整可以降低。5.3 命令變量過濾器的調(diào)整據(jù)證實(shí)，對于命令變量的跟蹤特性可以通過調(diào)節(jié)命令變量過濾器來改善。在我們的實(shí)驗(yàn)中，基于標(biāo)準(zhǔn)料槽的命令變量過濾器被稱為標(biāo)準(zhǔn)過濾器。此外，基于AP和關(guān)系的可以單獨(dú)調(diào)節(jié)的命令變量過濾器像料槽E那樣被稱為“個(gè)別調(diào)整過濾器”，可表示如下： （11） 圖19 和每步驟結(jié)果的比較圖19所示為運(yùn)用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)過濾器和一個(gè)個(gè)別調(diào)節(jié)過濾器實(shí)驗(yàn)的步驟結(jié)果。當(dāng)命令變量0.65mm， 0.75mm， 0.85mm和0.95mm，瞬態(tài)反應(yīng)是不同的方面的差異，命令變量過濾器。如果運(yùn)用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)過濾器，結(jié)果是無效的，然而，它是改進(jìn)個(gè)別調(diào)整濾波器但所得到的結(jié)果不穩(wěn)定。當(dāng)命令變量0.95mm或以上，良好的跟蹤特性表明無論單獨(dú)調(diào)整濾波器。我們認(rèn)為，原因是整體增益反饋控制器因?yàn)槿鐖D17所示不同的關(guān)系中顯示了一些偏差范圍其中大于0.9mm。由于AP和G的關(guān)系不同使當(dāng)分組困難時(shí)，一個(gè)命令變量過濾器的調(diào)節(jié)時(shí)有效的。因此，如果命令變量過濾器為料槽A調(diào)整，被認(rèn)為可使對于命令變量的跟蹤特性改進(jìn)。6.結(jié)論在這項(xiàng)研究中，我們做出了關(guān)于送料器反饋控制的努力和實(shí)驗(yàn)。結(jié)論總結(jié)如下：（1） 包含F(xiàn)AC驅(qū)動的兩自由度PID控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)被認(rèn)為是合理的。（2） 反饋控制系統(tǒng)和FAC控制系統(tǒng)的性能是相當(dāng)?shù)摹＃?） 通過實(shí)驗(yàn)我們證實(shí)了AP和關(guān)系相似的料槽組可以由相同的PID參數(shù)和相同的命令變量過濾器控制。（4） 通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了當(dāng)AP和的關(guān)系不同時(shí)，命令變量過濾器的調(diào)節(jié)是有效的。參考文獻(xiàn)（1） Konishi, S，Sakaguchi, K., Amijima, S., Matsuoka, T., Okano, I. and Morinaka, H., Non-Linear Phenomenon Observed on Resonance Curve for Vibratory Feeder-Electromagnetic Type, Proc. 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