引言：

為了解決鐵礦粉經(jīng)過磁選機(jī)后被磁化，彼此之間相互吸引而聚集在一起，形成磁團(tuán)聚。礦粉進(jìn)入震動(dòng)篩后，不容易被篩下的問題，人們經(jīng)過了大量的研究和試驗(yàn)，得出結(jié)論：讓礦漿經(jīng)過頻率幾百赫茲以上的衰減的正弦波磁場，即可將鐵粉中的磁性退掉。

目前，許多磁選廠使用了脫磁器，為了便于用戶在實(shí)際中對脫磁器維護(hù)、維修，本文將從信號波形的角度，詳細(xì)介紹脫磁器的控制電路原理和設(shè)計(jì)過程。
　　
脫磁器原理
當(dāng)被磁化的鐵粉通過衰減的正弦波磁場時(shí)，能夠達(dá)到有效的退磁效果。退磁效果與正弦波的頻率有關(guān)，當(dāng)頻率大于800Hz時(shí)，退磁效果明顯變好。退磁效果還與磁場強(qiáng)度有關(guān)，通常磁場強(qiáng)度大于矯頑磁力的5倍即可。為了達(dá)到上述性能指標(biāo)，目前普遍采用的電路形式如圖1所示，工作原理如下：當(dāng)可控硅SCR2導(dǎo)通時(shí)，電感L1、電容C1構(gòu)成一個(gè)并聯(lián)諧振回路，如果初始狀態(tài)電容C1兩端有電壓，則震蕩電路會(huì)產(chǎn)生衰減的正弦波震蕩，波形如圖2所示。這樣就在線圈內(nèi)形成了與之同樣的磁場。該正弦波應(yīng)該從最高的幅度逐漸衰減到0，才能保證更好的脫磁效果。

圖1? 脫磁器原理圖

圖2? 衰減正弦磁場波形
　　
控制單元設(shè)計(jì)
圖1中的電容、電感決定了震蕩頻率f0，電容容量和回路中的損耗決定了衰減的時(shí)間。當(dāng)電容C1=150μf，電感L1=200μh時(shí)，理論的震蕩頻率是914Hz，由于實(shí)際電路中存在誤差，實(shí)測值約800Hz，衰減的時(shí)間超過20ms。

控制原理是：首先通過380V交流電給C1充電，正半周SCR1導(dǎo)通，完成充電過程，負(fù)半周SCR1自動(dòng)截止，C1電壓一直保持到下一個(gè)正半周期信號到來。此時(shí)開通SCR2，使C1、L1形成回路，產(chǎn)生自由震蕩并完成放電。如此反復(fù)循環(huán)，即達(dá)到了理想的磁場波形。

為此控制單元給SCR1和SCR2施加的控制信號的仿真波形如圖3所示，其中還包含有交流電輸入信號和震蕩輸出信號，從上到下的波形依次為輸入的交流電信號、SCR1的控制信號、SCR2的控制信號、震蕩線圈信號的波形。

圖3? 信號波形

各信號波形的時(shí)序：在交流電正半周的過0點(diǎn)觸發(fā)SCR1，用于C1的充電；在下個(gè)周期正半周的過0點(diǎn)觸發(fā)SCR2，用于形成并聯(lián)諧振回路。SCR2的觸發(fā)信號不能用窄脈沖信號，而是采用電平觸發(fā)方式，這樣，當(dāng)電感電壓超過電容電壓時(shí)，盡管SCR2自動(dòng)截止，但是在下一次電容給電感充電時(shí)，控制端滿足導(dǎo)通的條件，SCR2仍然能導(dǎo)通，進(jìn)行連續(xù)充放電。

由于整個(gè)震蕩衰減過程需要20ms以上的時(shí)間，所以SCR2控制信號的高電平時(shí)間應(yīng)該大于20ms，超過了交流電周期（20ms），因此將SCR2的控制信號導(dǎo)通時(shí)間預(yù)留2個(gè)交流電周期（40ms），這樣就有足夠的時(shí)間完成震蕩衰減過程。可見，完成一次對C1充電和震蕩衰減的全過程，總共需要3個(gè)周期（60ms）。通常脫磁線圈的長度大于50cm，如果礦漿的流速約1.5～3m/s，則通過脫磁線圈的時(shí)間是160～330ms，所以鐵粉能有2～5次被衰減的磁場退磁。

圖4? 控制電路原理