工程機(jī)械電氣控制基礎(chǔ)案例

工程機(jī)械電氣控制根底案例磁路和電路根底知識案例1插圖電磁學(xué)之父-法拉第案例1電磁學(xué)之父-法拉第對于電與磁這兩種物理現(xiàn)象，在遙遠(yuǎn)的古代人們就已經(jīng)有所認(rèn)識。在中國的神話傳說中，在5000多年前，黃帝大戰(zhàn)蚩尤時(shí)，黃帝被蚩尤制造的大霧擋住，迷失前進(jìn)方向時(shí)，黃帝借助于指南車辨識了方向，最后打敗了蚩尤。指南車的原理就是利用了磁力定向原理。而奠定現(xiàn)代電磁學(xué)根底的那么是法拉利。法拉第是英國物理學(xué)家，電磁場理論的創(chuàng)立者，1791年出生于英國倫敦的一個(gè)鐵匠家庭里，由于家境貧困，7歲上學(xué)，9歲綴學(xué)，12歲當(dāng)了報(bào)童，13歲就到一家印刷廠當(dāng)訂書學(xué)徒。他有強(qiáng)烈的求知欲，利用裝訂書和雜志的時(shí)機(jī)，如饑似渴地閱讀物理、化學(xué)知識，并省吃儉用籌集錢來買些實(shí)驗(yàn)用品，自己試作書上的實(shí)驗(yàn)。他非常愛聽英國化學(xué)家戴維的講演。有一次他寫了一封信并附上了自己聽戴維講演所作的筆記給戴維。戴維從中看出他的天才而賞識他。1813年就收他為助手。他幫戴維作了不少工作。不久，開始獨(dú)立研究化學(xué)。最重要的奉獻(xiàn)是1825年制取了苯，他還液化了氯氣，并進(jìn)行了一系列液化氣體的工作，成功地運(yùn)用了降低溫度和增大壓強(qiáng)相結(jié)合的方法來液化氣體。1820年奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)以后，法拉第開始對電磁學(xué)產(chǎn)生濃厚的興趣。1821年，他在日記中寫著：用磁產(chǎn)生電。從此，他在長達(dá)10年的研究中，運(yùn)用了多種方法，企圖使磁產(chǎn)生電，但都告失敗。也就是在這一年，他認(rèn)識了好友愛德華的妹妹薩拉，從而背叛了原來自己聲討愛情的“檄文〞以及終生不戀愛的誓言，而與薩拉結(jié)了婚。1831年8月29日，他用軟鐵做了一個(gè)外徑6吋的鐵芯，纏上兩組互相絕緣的線圈。一組接電流計(jì)，另一組接電池。當(dāng)電池電路接通時(shí)，法拉第看見析流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)；電路斷開時(shí)，指針又偏轉(zhuǎn)。法拉第甭提多快樂，他領(lǐng)悟到了這是一種“暫態(tài)現(xiàn)象〞，他把這個(gè)實(shí)驗(yàn)起名為“伏打電感應(yīng)〞。隨后他又用圓柱形磁鐵插入接有析流計(jì)的閉合線圈中，仍有電流產(chǎn)生。當(dāng)年11月28日，他向皇家學(xué)院報(bào)告了這一工作，并確定了“電磁感應(yīng)定律〞。一個(gè)劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)就這樣誕生了，從而為人類翻開了電能的寶庫。奠定了現(xiàn)代電工學(xué)的根底現(xiàn)在不管是機(jī)械設(shè)備、還是交通工具汽車、火車、輪船、飛機(jī)以及磁懸浮列車，計(jì)算機(jī)的硬盤、光驅(qū)等，都包含了“電磁感應(yīng)定律〞的運(yùn)用。工程機(jī)械電氣控制根底案例2工程機(jī)械世界之最世界上最大--TEREX/O&KRH400正鏟挖掘機(jī)RH400操作重量980噸，發(fā)動機(jī)輸出功率達(dá)3280千瓦，正鏟能容納85噸的礦物，它在加拿大油砂礦創(chuàng)造了液壓正鏟新的世界紀(jì)錄：在性能測試時(shí)大大超過9000噸/小時(shí)，平均產(chǎn)量超過5500噸/小時(shí)，對于超大型的卡車?yán)鏑AT797B等，3-5鏟即可裝滿。RH400挖掘機(jī)可配備柴油發(fā)動機(jī)或電機(jī)驅(qū)動裝置。CATERPILLAR榮獲2000-2001年度最大卡車頭銜，它的V24缸發(fā)動機(jī)到達(dá)驚人的3400馬力。該車有24英尺高，47.5英尺長，30英尺寬，當(dāng)翻斗升起后高度那么到達(dá)50英尺。有8臺電腦監(jiān)視著油壓，扭矩，機(jī)械性能和輪胎溫度等。該車上的輪胎是米其林專為其定制，每個(gè)輪胎都有13英尺高，耗資3萬美元。該車裝備850加倫的油箱，也可選擇1800加倫的油箱。車輛本身售價(jià)340萬美元。在每個(gè)輪子后面都有一組42英寸的剎車碟，前輪10個(gè)，后輪14個(gè)。一臺電腦控制著剎車?yán)鋮s系統(tǒng)，并以每分鐘1160加倫的速度將油通過碟片上的散熱器，帶走剎車產(chǎn)生的巨大熱量。該車的翻斗容量360噸，但在裝礦石時(shí)能輕松到達(dá)400噸，加上自重的288噸，總重量到達(dá)了648噸。但驚奇的是，它的最快速度是40英里每小時(shí)。該車的油耗近乎瘋狂，平均每小時(shí)高達(dá)65加倫，意味著每加侖只能跑0.3英里。美國特雷克公司日前在北京正式簽署了關(guān)于CC8800-1雙臂履帶式起重機(jī)的訂購協(xié)議。據(jù)悉，這臺合同金額超過2億元人民幣的CC8800-1“巨無霸〞起重機(jī)將首先被用于在山東海陽縣核電站建造工程工地。該起重機(jī)是目前國際上最先進(jìn)的起重設(shè)備，最大起重單位到達(dá)3200噸，是迄今位置起重能力最大的移動式式起重機(jī)，目前在全球范圍內(nèi)實(shí)際應(yīng)用不超過10臺。上述世界上最大的工程機(jī)械，都是基于強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)軟硬件資源支持，以滿足工程機(jī)械任務(wù)目標(biāo)的不確定性，控制目標(biāo)多樣化，非線性表現(xiàn)等動態(tài)特性。這些都離不開根底的電氣控制技術(shù)。工程機(jī)械電器檢測裝置案例3電子檢測器件的妙用通過能聽到遠(yuǎn)隔千里之外親朋的聲音；在飯店洗手間，手一伸，水龍頭自動出水；隔空測溫這東西也好神奇...也許你不曾留意，身邊無處不在的傳感器，他們確實(shí)在默默的工作著?！靶畔r(shí)代〞計(jì)算機(jī)被稱為“大腦〞，傳感器被稱為“五官〞，信息的獲取和處理都離不開“大腦〞和“五官?，F(xiàn)代信息技術(shù)的三大根底是信息的獲取、傳輸和處理技術(shù)，也就是傳感技術(shù)、通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，它們分別構(gòu)成了信息技術(shù)系統(tǒng)的“感官〞，“神經(jīng)〞和“大腦〞。如果沒有“感官技術(shù)〞感受信息，或者“感官〞遲鈍都難以形成高精度、高反響速度的控制系統(tǒng)。人們通常將能把被測物理量或化學(xué)量轉(zhuǎn)換為與之有明確對應(yīng)關(guān)系的電量輸出的裝置稱為傳感器，其技術(shù)稱為傳感技術(shù)。傳感器輸出的信號有不同形式，有電壓，電流，頻率，脈沖等，以滿足信息的傳輸、處理、記錄、顯示和控制等要求。如紅外傳感器的可以進(jìn)行非接觸式測量，使其在現(xiàn)場工業(yè)測試、國防建設(shè)、科學(xué)研究等領(lǐng)域得以廣泛應(yīng)用，主要應(yīng)用在鐵路、車輛、石油化工、食品、醫(yī)藥、塑料、橡膠、紡織、造紙、電力等行業(yè)的溫度測量、溫度檢測、設(shè)備故障的診斷、在民用產(chǎn)品中，廣泛應(yīng)用在各類入侵報(bào)警器、自動開關(guān)〔人體感應(yīng)燈〕、非接觸測溫、火焰報(bào)警器等自動設(shè)施中。辦公樓宇的自動門，洗手間的水龍頭的自動出水，人體感應(yīng)的自動沖廁所裝置等等都是紅外傳感器應(yīng)用的地方?；魻杺鞲衅骺梢詫⒋艌鲛D(zhuǎn)換為電壓信號，因此可以在很多場合下應(yīng)用。如速度檢測，開關(guān)檢測，電流傳感器，位置檢測，電動自行車調(diào)速器，霍爾傳感器與外圍電路的接口。溫度傳感器用于工業(yè)測溫中。雙金屬溫度傳感器主要用來作為開關(guān)使用，因此通常又被稱為雙金屬溫度開關(guān)，主要是將兩種不同的金屬片熔接在一起，因?yàn)榻饘俚臒崤蛎浵禂?shù)不同，當(dāng)加熱是，膨脹系數(shù)大的一方，因迅速膨脹而使得材料的長度變長，而膨脹系數(shù)小的一方，因?yàn)榕蛎浵禂?shù)小，而使得材料的長度略微伸長。但由于兩片金屬片是熔接在一起的，因此兩金屬片上作用的結(jié)果使得材料彎曲。如應(yīng)用在電熨斗，電飯鍋的加熱保溫中。測量元件向多信息融合的自主智能開展。案例3插圖1測量元件的多信息化應(yīng)用測量元件向高度集成化的方向迅速開展。案例3插圖2測量元件的高度集成化可編程序控制器原理及應(yīng)用案例4PLC控制音樂噴泉圖1西湖音樂噴泉圖2肇慶音樂噴泉圖3迪拜世界音樂噴泉所謂音樂噴泉，就是利用音樂的主要音素(頻率、振幅、音色和節(jié)拍)控制噴水的花型組合變化、水柱上下、遠(yuǎn)近變化和燈光色彩組合、明暗變化的噴泉。音樂噴泉是把現(xiàn)代控制技術(shù)應(yīng)用于人工噴泉，是在程序控制噴泉的根底上參加了音樂控制系統(tǒng)，通過音樂控制噴泉的水形及燈光的變化，從而到達(dá)噴泉水型、燈光及色彩的變化與音樂情緒的完美結(jié)合，使噴泉表演生動且富有內(nèi)涵。目前音樂噴泉最常采用的控制方式為實(shí)時(shí)控制，即對音樂的主要音素進(jìn)行全員實(shí)時(shí)跟蹤采集、分解處理并轉(zhuǎn)換成模擬量或數(shù)字量訊號，用以控制水泵的運(yùn)行組合和轉(zhuǎn)速變化，或用以控制液壓伺服閥或電動調(diào)節(jié)閥的運(yùn)行組合和開啟度，同時(shí)相應(yīng)控制燈光的組合變化。這種控制方式不必對音樂預(yù)先進(jìn)行編輯處理，所以對任何新版音樂文件甚至現(xiàn)場即興演奏都可響應(yīng)。隨著科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)的開展，可編程控制器和變頻調(diào)速器技術(shù)正大步走進(jìn)噴泉控制領(lǐng)域，發(fā)揮著不可替代的作用。利用小型PLC結(jié)合變頻器的音樂噴泉控制系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)噴泉彩燈、水泵的多點(diǎn)控制，簡單的接線和編程即可完成水形燈光完美的伴隨音樂節(jié)奏和情感，適合追求時(shí)尚的家居生活和娛樂場所等場合。以PLC與變頻器為控制核心的音樂噴泉控制系統(tǒng)，將來自媒體設(shè)備的音頻信號通過音頻采集系統(tǒng)的識別，進(jìn)行譯碼和編碼后轉(zhuǎn)換成控制信號，最終將信號輸出到控制系統(tǒng)，使得所設(shè)計(jì)的音樂噴泉水形的變化能夠伴隨音樂，燈光的閃爍跟隨音樂的節(jié)奏，實(shí)現(xiàn)了水形跟隨音樂的旋律變化，燈光跟隨預(yù)定程序變化，形成了聲、光、水、色交融的美景，燈光、音響、水景統(tǒng)一的立體效果。交流電動機(jī)變頻調(diào)速技術(shù)案例5變頻器在兒童游樂設(shè)備上的應(yīng)用游樂場是讓兒童自由自在玩耍的地方。現(xiàn)代游樂場通常會有蹺蹺板、旋轉(zhuǎn)木馬、秋千、單杠、雙杠、滑梯、吊秋千、吊環(huán)、玩具小屋及迷宮。這些游戲能夠幫助兒童開展協(xié)作能力、使身體強(qiáng)健及學(xué)會處世技巧，而且又可提供娛樂及享受。其中，旋轉(zhuǎn)木馬是小朋友最喜歡的玩的一種游樂設(shè)施，傳統(tǒng)的木馬以一種固定的速度運(yùn)行，缺乏趣味性和刺激性。隨著變頻器技術(shù)的運(yùn)用，使木馬以不同的速度旋轉(zhuǎn)，增加了愉樂性，同時(shí)節(jié)省了電能。采用的變頻器產(chǎn)品特點(diǎn)

1、采用電機(jī)專用處理器DSP矢量控制；

2、動態(tài)性能穩(wěn)定,反響速度快，適合于頻繁起動正反轉(zhuǎn)場合；

3、豐富的端子功能,滿足不同需求；

4、低頻轉(zhuǎn)矩輸出200%，轉(zhuǎn)速精度0.5%，低頻運(yùn)行特性良好；

5、標(biāo)準(zhǔn)RS485/Modbus通信接口，內(nèi)置PID，簡易PLC；

6、載波頻率可調(diào)，靜音運(yùn)行；

7、體積緊湊，安裝方便，操作簡單；

8、采用SMT全貼裝生產(chǎn)及三防漆處理工藝

9、保護(hù)功能全面,平安運(yùn)行。

木馬要求先以20HZ運(yùn)行30秒，然后以30HZ運(yùn)行30秒，再以40HZ運(yùn)行1分鐘，最后以50HZ運(yùn)行30秒停止。工程機(jī)械電子控制系統(tǒng)案例6揭秘“玉兔號〞神奇機(jī)械臂規(guī)劃控制技術(shù)遙遠(yuǎn)的月宮傳來佳音，北京航天飛行控制中心精確控制嫦娥三號巡視器舒展“玉兔之手〞——機(jī)械臂，對月壤成功進(jìn)行了第一次元素成分科學(xué)探測分析?！坝裢弥吱曃挥凇坝裢猫曁栐虑蜍囌娴奈逍羌t旗圖案下方，是有一個(gè)“四肢三軸〞的活動機(jī)構(gòu)。肢，猶如人的手臂；軸，是肢的連接點(diǎn)，如同手臂的關(guān)節(jié)。機(jī)械臂展開后，最里面的關(guān)節(jié)只能左右移動，中間的關(guān)節(jié)和末端的關(guān)節(jié)只能上下移動，就像人的手臂和手掌繞關(guān)節(jié)一樣。“玉兔之手〞是如何在地面控制下完成科學(xué)探測？“對機(jī)械臂的控制，主要依靠機(jī)械臂遙操作控制技術(shù)。〞北京航天飛行控制中心總工程師周建亮介紹說，“我們綜合考慮機(jī)械臂的構(gòu)造特點(diǎn)和科學(xué)探測的各類約束條件，建立了精確的控制算法模型，研發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的機(jī)械臂遙操作控制系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對機(jī)械臂毫米量級的精確控制。〞據(jù)周建亮介紹，由于活動維度限制和避障等因素的影響，要完成對一個(gè)目標(biāo)點(diǎn)的探測，機(jī)械臂一次投放一般要經(jīng)過十幾步操作，而且每一步的投放角度都要經(jīng)過極其精密的計(jì)算。北京航天飛行控制中心軌道室控制組組長劉勇是機(jī)械臂遙操作控制技術(shù)的負(fù)責(zé)人。他結(jié)合自己多年軌道控制的經(jīng)驗(yàn)，通過近一年的計(jì)算鉆研，自主建立了機(jī)械臂規(guī)劃控制正向求解算法、逆向求解算法和機(jī)械臂避障算法等3個(gè)算法模型，有效解決了機(jī)械臂精確控制和有效避障接近目標(biāo)點(diǎn)的困難。劉勇介紹說，正向求解算法就是根據(jù)移動角度大小，計(jì)算出能移動到距目標(biāo)點(diǎn)多遠(yuǎn)處；逆向求解算法恰恰相反，就是根據(jù)目標(biāo)位置，計(jì)算出需要移動角度大小，只有兩相印證才能得到最正確的控制參數(shù)。而避障算法，是為了有效避開本體和月面地形的干預(yù)，以到達(dá)逐步逼近目標(biāo)點(diǎn)10到30毫米的目的?！皺C(jī)械臂末端的X射線譜儀是一個(gè)高精度的科學(xué)探測儀。〞劉勇說，“如果不能有效避障，機(jī)械臂移動時(shí)一旦碰觸到本體或者探測目標(biāo)就會對探測儀器造成損害。〞在遙操作廳，劉勇和榮志飛協(xié)同配合現(xiàn)場演示了機(jī)械臂的整個(gè)遙操作控制流程。大屏幕上，纖細(xì)靈巧的“玉兔之手〞在榮志飛的精確操控下緩緩舒展，精確避障，最終到達(dá)預(yù)定位置。據(jù)介紹，月壤探測只是月面工作段科學(xué)探測的一個(gè)開始，后續(xù)還有更多的科學(xué)探測任務(wù)要依賴“玉兔之手〞。開展月面探測，“玉兔〞必須隨時(shí)掌握三個(gè)問題：“我在哪？〞“我要去哪？〞和“我怎么去？〞這需要一個(gè)精密的“大腦〞。我國首套巡視探測gnc系統(tǒng)擔(dān)當(dāng)了此項(xiàng)重任。該系統(tǒng)由航天科技集團(tuán)五院消耗十年研發(fā)而成，讓“玉兔〞能看得清、辨得明、走得正。知道自己的位置，這是月球車實(shí)現(xiàn)能源供給和對地通訊的根本。但月面環(huán)境具有低重力、弱磁場、真空和輻射等特點(diǎn)，在地球應(yīng)用成熟的指南針、導(dǎo)航儀等手段都不可用，加之月球車有嚴(yán)苛的重量和功耗約束，其定位方式的選擇更是難上加難?？萍既藛T經(jīng)過長期調(diào)研論證，走訪了多家國內(nèi)機(jī)器人和野外車輛研究院所，完成了上千次數(shù)學(xué)仿真，最終找到了適合月球車的導(dǎo)航定姿定位方案，并確定了導(dǎo)航敏感器指標(biāo)。想知道“我要去哪〞，要求月球車具備一雙明亮的“眼睛〞，讓它能在陌生的月面看清周圍的地形。五院研發(fā)了我國首套月球雙目視覺在軌三維恢復(fù)系統(tǒng)。該系統(tǒng)擁有兩個(gè)鏡頭，能把“看〞到的二維地形信息經(jīng)過處理運(yùn)算后，變成三維坐標(biāo)信息。盡管月面被塵土覆蓋，紋理不清；太陽斜照，地面上陰影遍布，但在這雙“眼睛〞的幫助下，“玉兔〞照樣能準(zhǔn)確地區(qū)分障礙。目的地確定了，怎么去？“玉兔〞必須自己尋找一條平安的道路。科技人員找遍了國內(nèi)外所有能查到的路徑規(guī)劃方法，逐一進(jìn)行適用性研究和仿真驗(yàn)證，最終提出了自己的路徑規(guī)劃方法。但找到了路，還要具備準(zhǔn)確沿路徑行駛的能力?！坝裢猫暡捎玫氖橇啌u臂式移動裝置，六個(gè)輪子都能獨(dú)立驅(qū)動，其中四個(gè)角輪可以轉(zhuǎn)向，但除了自身運(yùn)動能力外，考慮月面松軟月壤下的輪土接觸力學(xué)關(guān)系，減少滑移等現(xiàn)象。針對這些因素，科技人員設(shè)計(jì)了十多種運(yùn)動控制律，經(jīng)過千余次仿真驗(yàn)算，最終確定了協(xié)調(diào)的控制方法，實(shí)現(xiàn)了對規(guī)劃路徑的準(zhǔn)確跟蹤控制。塔式起重機(jī)電路控制案例7吊車的起源在遙遠(yuǎn)的古代，人們就知道了利用吊車來提升重物。在我國明朝宋應(yīng)星編寫的《天工開物》中，就有現(xiàn)代吊車的雛形使用的記載。案例7插圖1古代吊車〔見天工開物〕塔式起重機(jī)簡稱塔機(jī)，俗稱塔吊，起源于西歐。據(jù)記載，第一項(xiàng)有關(guān)建筑用塔機(jī)的專利頒發(fā)于1900年，1923年制成第一臺近代塔機(jī)的原型樣機(jī)，1930年德國已經(jīng)開始批量生產(chǎn)。我國的塔機(jī)行業(yè)起步于20世紀(jì)50年代初，自從1984年引進(jìn)法國Potain公司三種型號塔機(jī)的設(shè)計(jì)技術(shù)后，極大地促進(jìn)了我國塔機(jī)設(shè)計(jì)制造技術(shù)的進(jìn)步。進(jìn)入90年代以后，我國的塔機(jī)行業(yè)進(jìn)入了一個(gè)新的興盛時(shí)期。特別是近幾年，我國塔機(jī)的產(chǎn)銷量都增長迅速，2023年的銷售量為40000臺，塔機(jī)保有量已達(dá)20萬臺，所以無論是從生產(chǎn)規(guī)模，應(yīng)用范圍和塔機(jī)總量來講我國均堪稱世界首號塔機(jī)大國。案例7插圖2施工電梯的運(yùn)用目前國外的塔機(jī)廠商主要有：Potain、LIEBHEER、WOLF、COMANSA、KROLL、FAVCO、JOST等。國內(nèi)的塔機(jī)廠商大大小小有400多家，其中主要有：中聯(lián)重科、三一重工、永茂〔后起之秀，80%來自海外〕、三洋、四川建機(jī)、廣西建工、南京中昇、山東豐匯、華夏〔8年第一〕、方圓等。世界上最大的塔機(jī)：丹麥KROLL公司生產(chǎn)的K10000。砂石料篩分樓電路案例8振動篩的運(yùn)用近年來，隨著科技水平的提高，人們對各種商品的需求也越來越精細(xì)，質(zhì)量越來越高。振動篩的技術(shù)在制造業(yè)上也有更高的要求，從最古老式的篩分機(jī)到現(xiàn)在最受歡送的產(chǎn)品已經(jīng)經(jīng)過了很多代的轉(zhuǎn)變，現(xiàn)在國外的許多國家在這方面的研究相對我國來說已經(jīng)是遙遙領(lǐng)先，像美國，德國，日本等等這些興旺國家，在振動篩的技術(shù)研究方面比我國早好幾十年，為了滿足振動篩在國民經(jīng)濟(jì)中的各行業(yè)中高速開展，加快振動篩的開展進(jìn)度，我們對家鄉(xiāng)沙石廠進(jìn)行參觀實(shí)習(xí)后，對此進(jìn)行了研究探討并做出了詳細(xì)的設(shè)計(jì)方案。用篩分機(jī)把碎散物料篩分成不同的顆粒，已經(jīng)有悠久的歷史。從英國煤炭工業(yè)的文獻(xiàn)記載，在1589年提到煤的篩分。為了向市場提供各種顆粒的商品煤，廣泛的對煤進(jìn)行篩分，是到19世紀(jì)下半業(yè)才盛行起來。插圖古代篩子的應(yīng)用〔見天工開物〕固定篩是古老的篩分機(jī)。當(dāng)時(shí)，有的固定篩用假設(shè)干木條構(gòu)成，也叫棒篩，后來出現(xiàn)了有傳動機(jī)構(gòu)的棒條篩。這就是沿用至今的輥軸篩。為滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要，圓筒篩，搖動篩和振動篩也先后問世。與固定篩相比，雖然輥軸篩，圓筒篩和搖動篩的工作效率有較大的改善，而且仍不失為結(jié)構(gòu)簡單和工作可靠，但是卻步能滿足生產(chǎn)開展的需要。因此，早在60年代，這些篩子在我國就開始被逐漸淘汰。固定篩不消耗動力和非常簡單可靠的結(jié)構(gòu)，仍具有很強(qiáng)的生命力，目前仍大量用于初步篩分。振動篩采用拋射式篩分，篩子每振動一次，物料便被拋射一次，相對篩面沖擊一次，被篩分物料的折中特點(diǎn)使得振動篩的篩分效率高，生產(chǎn)能力大，因此被廣泛使用。在振動篩產(chǎn)生以后，人們開始重視建立和開展篩分理論。早期的篩分理論形成于50年代初，它是以單個(gè)顆粒為研究對象而開展起來的，一般稱為單顆粒運(yùn)動理論。該理論系統(tǒng)的描述了振動篩對物料進(jìn)行拋射式篩分時(shí)，單個(gè)顆粒的運(yùn)動情況，進(jìn)而提出了篩分機(jī)特性值，即振動強(qiáng)度K，和篩分特性值，即拋射強(qiáng)度，經(jīng)過長期實(shí)踐，人們覺察按照上述篩分理論設(shè)計(jì)的振動篩，對細(xì)物料進(jìn)行篩分時(shí)的生產(chǎn)能力太小，遂意識到以單個(gè)顆粒物料的運(yùn)動狀態(tài)代表成群的物料運(yùn)動狀態(tài)具有交大的片面性。隨著研究工作的深入，自1965年開始逐步建立起顆粒在篩面上的運(yùn)動理論。該理論以力群為研究對象，根據(jù)物體在碰撞時(shí)傳遞能量的原理，提出了篩面上整個(gè)料層中不同位置顆粒的速度變化規(guī)律，突破了單顆料理論關(guān)于振動強(qiáng)度小于3.3的臨界值。在此根底上，建立了薄層篩分法和變傾角篩分法，研制出等厚振動篩。用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法研究碎散物料在篩面上透篩概率，稱為概率篩分理論。該理論是由瑞典的摩根森于1951年最先提出的，故在該理論指導(dǎo)下設(shè)計(jì)的振動篩稱為摩根森概率篩。在力群運(yùn)動理論的知道下，近代振動篩的拋射強(qiáng)度和振動強(qiáng)度普遍提高。如德國和美國直線振動篩K值達(dá)4.4，有的甚至達(dá)6.7，值達(dá)3.5以上。振動概率篩K值達(dá)5.5-7，弛張篩 K值甚至到達(dá)30。這些參數(shù)強(qiáng)化的振動篩適應(yīng)了近代篩分作業(yè)的特點(diǎn)——細(xì)粒物料增多，水分和黏性增大，以及篩分粒度下降和要求的分級，脫水效率提高等。，德國K.H.D公司生產(chǎn)的振動篩寬達(dá)5.5m，面積約為50。振動篩大型化標(biāo)志著篩分機(jī)技術(shù)已到達(dá)先進(jìn)水平。零部件標(biāo)準(zhǔn)化，通用化和產(chǎn)品系列化，生產(chǎn)專業(yè)化，是近代機(jī)械工業(yè)的重要標(biāo)志，篩分機(jī)械也不例外。如德國K.H.D公司生產(chǎn)的USK圓振動篩和USL直線振動篩，其激振器可以通用，同一個(gè)篩框既可以裝分級篩面，也可裝脫水篩面。又如美國振動篩，其基形已經(jīng)穩(wěn)定，主要力量放在改良結(jié)構(gòu)，簡化制造和應(yīng)用新技術(shù)的方面。有的篩子除激振器外，篩框也作成單體結(jié)構(gòu)，可以在現(xiàn)場組裝，極大地方便了制造，運(yùn)輸和維修。前蘇聯(lián)早在60年代中期就組織了篩分機(jī)產(chǎn)品整頓，統(tǒng)一基型，減少雜亂型號，在此根底上提高產(chǎn)品的系列化程度。國外許多篩分機(jī)械公司都是科研，設(shè)計(jì)，制造和銷售的聯(lián)合體，專業(yè)化程度高，產(chǎn)品繼承性好，經(jīng)過多年改良，使產(chǎn)品逐步完善和提高混凝土攪拌樓電路案例9世界海拔最高混凝土攪拌站日前，世界海拔最高的攪拌站由三一重工在西藏那曲建成。此套攪拌站的建成填補(bǔ)了三一重工在國內(nèi)高海拔地區(qū)的銷售空白，同時(shí)，18天的建設(shè)速度，也刷新了三一重工建站的紀(jì)錄。西藏那曲屬高原亞寒帶季風(fēng)氣候區(qū)，這里海拔4500米以上，冬季長達(dá)半年，晝夜溫差大，全年無絕對無霜期。中鐵建工集團(tuán)將在這里安裝攪拌站，建設(shè)青藏鐵路物流中心。經(jīng)過慎重考慮和仔細(xì)選擇，中鐵建工將橄欖枝伸向了三一。惡劣的自然條件對攪拌站安裝的要求極高。三一攪拌站的高原特色保證了高海拔、高寒地區(qū)的攪拌站正常打料。首先，攪拌站的外包裝采用100mm厚彩鋼夾芯板〔一般50mm〕，保證保溫保暖；其次，攪拌站配置了兩套空壓機(jī)、兩套儲氣罐供氣；第三，由于青藏高原日照時(shí)間長，紫外線濃度高，早晚溫差大，一般的管道容易脆化，三一特別選用進(jìn)口高配置氣管和管接頭，從而保證了供液管路抗高壓、防腐、防酸堿。特別能吃苦、特別能戰(zhàn)斗、特別能奉獻(xiàn)、特別能團(tuán)結(jié)、特別能忍耐的“老西藏精神〞，是西藏建設(shè)者共同的特點(diǎn)。為了盡快使站點(diǎn)投入使用，保證整個(gè)工程工期的如期進(jìn)行，在建站過程中，三一重工攪拌站安裝隊(duì)面對缺氧頭暈、日照強(qiáng)烈、晝夜溫差大、交貨工期短等特殊情況，不畏嚴(yán)寒、缺氧，發(fā)揚(yáng)“老西藏精神〞，喊出“缺氧但不缺精神，海拔高但志氣更高〞的口號。在與施工方的緊密配合下，世界海拔最高的攪拌站如期矗立在青藏高原。據(jù)了解，建成后的那曲物流中心，將是西藏最大的物資轉(zhuǎn)運(yùn)基地，成為國內(nèi)