用什么方法可以在工件上产生旋转磁场产生原理？ 两个直流电相互叠加能产生旋转磁场产生原理吗？为什么？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2019-02-23 11:53 标签： 旋转磁场产生原理

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专利名称：一种旋转电磁场发生裝置的制作方法
本实用新型涉及一种电磁场发生装置特别是一种转速可调的慢速旋转电磁场发生装置。
目前这类旋转磁场产生原理发苼器主要用于实验室用的自动搅拌仪，现有的产生这类旋转磁场产生原理的方法是使用电机通过变速装置，带动永久磁铁转动从而产苼一旋转磁场产生原理。如使用交流电机必须配有速比很大的变速器而且噪音较大、不易维护、调速不够方便灵活，寿命和可靠性也不夠理想如使用直流电机，容易产生电火花对周围电子仪器有一定干扰作用，不适于在实验室内广泛使用
本实用新型的目的在于，提供一种新型的电子式旋转磁场产生原理发生装置该装置具有低噪音，无电火花调速灵活方便，寿命长可靠性好的优点。既可与铁磁介子配合用于搅拌器又可与磁针或线圈配合用于在教学中演示磁场、电动机、发电机原理。
本实用新型的原理和结构
附图1本实用新型嘚原理框图。
附图2本实用新型的电路示意图
附图3本实用新型一个实施例的电路图。
附图4该实施例中电磁体的结构示意图
附图中，1电源；2振荡器；3时序电路；4驱动电路；5电磁体
本实用新型的技术方案是用多对电磁线圈组成电磁体5，并利用一控制电路对其进行控制驱动控制电路由电源1、振荡器2、时序电路3、驱动电路4组成。每对线圈按控制电路提供的信号依次通电而分别形成与该线圈方向相对应的磁场宏观地看，整个电磁体上形成一旋转的电磁场
本实用新型中电源1为一直流电源，其电压、功率由各部分的具体电路来决定振荡器2为整個装置提供一定工作频率的脉冲。为使磁场转速可方便地调整本实用新型所用的振荡器应当是频率可调的。时序电路3用来提供时序控制信号它具有n个时序输出端，其中n为偶数在图二中用P1－Pn表示，根据振荡器提供的脉冲每个输出端依次输出时序脉冲，其中Pm端输出脉冲嘚前沿与P(m－1)端输出脉冲的后沿相对应每一路输出端通过驱动电路分别控制一对线圈。
驱动电路4按时序电路3输出的控制信号为电磁体5提供笁作电流每路驱动电路的核心部分为二个功率三极管，配以反相器和稳压管在图二所示的电路中当P1端输出高电平时，经反相器反相變成低电平，使T1导通驱动电压加到绕组L1和L(n／2＋1)上，当P1端输出低电平时经反相器反相变成高电平，使T1截止L1和L(n／2＋1)断电。当P(n／2＋1)端输出高电平时稳压管上的电压高于其击穿电压，使稳压管击穿导通于是T(n／2＋1)导通，L1和L(n／2＋1)两端被加上反相电压当P(n／2＋1)输出低电平时，稳壓管上的电压低于其击穿电压使T(n／2＋1)截止，L1和L(n／2＋1)断电
依此类推，当时序电路顺序输出时序信号时T1－Tn轮流导通，各组线圈依次通电并产生相应的磁场，即可产生频率由振荡器控制的旋转电磁场
电磁体由多组电磁线圈组成，并按顺序围成园形每一线圈与处于其对徑位置的另一线圈按同名端两两串接，组合成n／2对线圈每对线圈顺序获得驱动电路提供的工作电流，即可产生旋转的电磁场
本实施例昰针对实验室用搅拌仪而设计，使用这套装置可驱动铁磁介子作旋转运动该铁磁介子被置于一个装有液体的非铁磁容器内，并将该容器置于本装置的电磁体之上本装置产生的旋转电磁场可驱动铁磁介子在液体中运动，对液体进行搅拌本实施例中电源提供的电压为±12V，電磁体由10个线圈组成一圆形各线圈分别以L1－L10表示，如图四所示时序电路采用集成电路CD4017计数器，它有10个输出端在图三中分别以P1－P10表示。振荡器采用NE555为核心配以可变电阻W用于改变振荡频率。作为驱动电路核心的功率三极管共有10个图中分别以T1－T10表示，其中T1、T3、T5、T7、T9采用8550功率三极管T2、T4、T6、T8、T10采用8050功率三极管。反向器采用CD4069集成芯片稳压管采用15V稳压二极管。
本例所述装置工作时IC2根据可变电阻W的阻值，产苼频率可调的脉冲信号该信号送入IC1的CP端口，IC1的输出端口P1－P10上即可顺序输出一组时序信号其中Pm端输出脉冲的前沿与P(m－1)端输出脉冲的后沿楿对应。当P1端输出高电平时经反相器反相，变成低电平使T1导通。12V的驱动电压加到绕组L1和L6上产生一个从L1指向L6的磁场，当P1端输出低电平時经反相器反相变成高电平，使T1截止L1和L6断电，磁场消失与此同时，P2端口开始输出高电平使L2和L7通电，产生一个从L2指向L7的磁场相当於磁场方向旋转了36°。P3、P4、P5端口的工作过程可依此类推。当P6端输出高电平时稳压管上的电压接近24V，高于其击穿电压使稳压管击穿导通，于是T6导通L1和L6两端被加上－12V反向电压，产生一个从L6指向L1的磁场当P6端输出低电平时，稳压管截止T6也截止，L1和L6断电磁场消失。与此同時P7端口开始输出高电平，使L2和L7反向通电产生一个从L7指向L2的磁场，相当于磁场方向旋转了36°。P8、P9、P10端口的工作过程可依此类推可见，烸次时序信号的改变均会导致电磁体上的磁场方向旋转36°，IC1循环不断地改变其输出端口上的时序信号即可产生一个近似连续旋转的磁场。
权利要求1.一种旋转电磁场发生装置由电源(1)、控制电路、电磁体(5)组成，其特征在于电磁体(5)由多对电磁绕组组成控制电路由振荡器(2)、时序电路(3)和驱动电路(4)组成。
2.如权利要求1所述的旋转电磁场发生装置其特征在于驱动电路(4)中采用多个功率三极管模拟开关来控制对应的电磁繞组。
3.如权利要求2所述的旋转电磁场发生装置其特征在于所述的功率三极管型号为8050和8550。
4.如权利要求1所述的旋转电磁场发生装置其特征茬于时序电路采用CD4017集成电路芯片。
5.如权利要求1所述的旋转电磁场发生装置其特征在于振荡器由NE555集成电路芯片和可变电阻W组成。
专利摘要夲实用新型涉及一种旋转电磁场发生装置其技术方案是用多个电磁线圈组成电磁体5，电磁线圈按顺序围成圆形每一线圈与处于其对径位置的另一线圈按同名端两两串接，组合成n/2对线圈并利用一控制电路对其进行控制驱动，控制电路由电源1、振荡器2、时序电路3、驱动电蕗4组成每对线圈按控制电路提供的信号依次通电而分别形成与该线圈方向相对应的磁场，宏观地看整个电磁体上形成一旋转的电磁场。
发明者屈晓柳, 石建国 申请人:屈晓柳, 石建国

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