时，脚为低电平。输出高电平对应放电管截止，在有上拉电阻时，脚为高电平。输出端状态的改变有滞回现象，回差电压为。输出与触发输入反相。三端稳压器边接整流器输出的正电压，中间的是公共地负极，另边接的是正输出。在的和之间并了个,可以在输入端保证短路时不会承受较高的反压。当所供的电路接触到高于输出电压时，这个二极管可以让前面的滤波电容吸收反冲能量。这样可以有效防止瞬间从后面负载压来的高电压击穿内部调整管可控硅的说明可控硅是可控硅整流元件的简称,是种具有三个结的四层结构的大功率半导体器件,般由两晶闸管反向连接而成它的功用不仅是整流，还可以用作无触点开关以快速接通或切断电路，实现将直流电变成交流电的逆变，将种频率的交流电变成另种频率的交流电等等。可控硅和其它半导体器件样，其有体积小效率高稳定性好工作可靠等优点。它的出现，使半导体技术从弱电领域进入了强电领域，成为工业农业交通运输军事科研以至商业民用电器等方面争相采用的元件。可控硅在自动控制控制，机电领域，工业电气及家电等方面都有广泛的应用。可控硅是种有源开关元件，平时它保持在非道通状态，直到由个较少的控制信号对其触发或称点火使其道通，旦被点火就算撤离触发信号它也保持道通状态，要使其截止可在其阳极与阴极间加上反向电压或将流过可控硅二极管的电流减少到个值以下。可控硅二极管可用两个不同极性和晶体管来模拟。当可控硅的栅极悬空时，和都处于截止状态，此时电路基本上没有电流流过负载电阻，当栅极输入个正脉冲电压时道通，使的基极电位下降，的基极电位下降，因此开始道通，的道通使得的基极电位进步升高，的基极电位进步下降，经过这个正反馈过程使和进入饱和道通状态。电路很快从截止状态进入道通状态，这时栅极就算没有触发脉冲电路由于正反馈的作用将保持道通状态不变。如果此时在阳极和阴极加上反向电压，由于和均处于反向偏置状态所以电路很快截止，另外如果加大负载电阻的阻值使电路电流减少和的基电流也将减少，当减少到个值时由于电路的正反馈作用，电路将很快从道通状态翻转为截止状态，我们称这个电流为维持电流。在实际应用中，我们可通过个开关来短路可控硅的阳极和阴极从而达到可控硅的关断。可控硅相当于可以控制的二极管，当控制极加定的电压时，阴极和阳极就导通了。可控硅分单向可控硅和双向可控硅两种，都是三个电极。单向可控硅有阴极阳极控制极。双向可控硅等效于两只单项可控硅反向并联而成。即其中只单向硅阳极与另只阴极相边连，其引出端称极，其中只单向硅阴极与另只阳极相连，其引出端称极，剩下则为控制极。单双向可控硅的判别先任测两个极，若正反测指针均不动挡，可能是或极对单向可控硅也可能是或极对双向可控硅。若其中有次测量指示为几十至几百欧，则必为单向可控硅。且红笔所接为极，黑笔接的为极，剩下即为极。若正反向测批示均为几十至几百欧，则必为双向可控硅。再将旋钮拨至或挡复测，其中必有次阻值稍大，则稍大的次红笔接的为极，黑笔所接为极，余下是极。脱磁器部分模块电路的说明本次设计中，控制电路按照其功能主要分为以下几个部分电源模块同步分频信号模块模块晶闸管驱动模块键盘显示模块。系统硬件框架电路如图所示。单片机通过过零检测模块分频模块检测预磁器充电电压的同步信号，控制可控硅触发电路在充电电压的峰值处触发充电可控硅导通，补偿电容放电损失的电能，然后在合适时间触发放电可控硅，由电容向磁体线圈放电，保持脉冲磁场的连续性通过键盘输入模块显示模块节能控制模块脉冲反馈模块实现系统协调故障诊断报警等功能。可控硅控制电源电路可控硅控制电源电路采用的是单相桥式整流电路电容滤波三端稳压电路构成直流电源，分别向充电放电的触发变压器供电产生触发脉冲。交流电变压后得到的交流电送到单相桥式整流电路。单相桥式整流电路电压公式为式中变压器副边交流电压有效值整流输出直流电压平均值可以计算出该电路整流输出直流电压平均值为。滤波电路采用的是最简单的电容滤波电路。稳压电路选用了三端稳压器件输出直流电压供可控硅触发使用。电路如图所示。图可控硅触发电源电路同步信号电路触发电路需要的同步信号由充电回路的输入电源经变压器将正弦交流电压转变成同相位的正弦波信号。而在数字电路中需要的般只是高电和低电平。将的正弦波信号转变为由高电平和低电平组成的方波信号可由整形器来完成。图为同步变换整形信号采集电路。次侧电压经降压后，经通带中心频率为的硬件带通滤波器滤波后，比较器将交流正弦信号转换为同频同相方波信号，再通过光耦实现隔离与电平转换。输出信号送入单片机的外部中断端口。输入信号从引脚输入，引脚接，引脚接低电平，引脚输出矩形波信号。输入信号的电位大于时，输出信号为高电平，当输入信号的电位低于时，输出信号为低电平。输入与输出信号的波形如图所示。图同步信号电路图输入输出图同步信号输入输出波理论键盘指示电路单片机通过四个按键判别装置需要处于哪种工作状态，按键提出了基于脉冲脱磁器的设计方案。在整个研究设计过程中本文根据其功能需要开展了这些研究工作，首先对充放电的主回路展开了分析，设计了电性参数，据此选择相应的电力电子器件。其次创新性的将双磁体线圈概念引入脉冲脱磁器设计中，双线圈交替工作能够使线圈有足够时间散热，延长了线圈的寿命。再次设计了有自适应控制和手动控制功能的系统控制板，在系统控制板中软件硬件结合设计出重悬浮液磁性物浓度检测模块系统运行故障诊断模块同步信号分频模块可控硅触发模块人机接口模块磁体线圈交替工作控制模块等功能部件最后对装置整体的展开了强壮性研究，设计了多种抗干扰保护设施，如阻容吸收保护等。参考文献尹义龙，宁新宝，张晓梅自动指纹识别技术的发展与应用南京大学学报孙炳阳使用单片机的智能卡读写器华侨大学学报李朝清单片机原理及接口技术北京北京航天航空大学出版社，彭飞,周以松脱磁器在尾矿回收系统中的应用金属矿山年第期郝成种普及型高效脱磁器的开发与应用中国矿业大学出版社。第卷年第期陈志华型高效脉冲脱磁器的应用研究与实践矿业工程文章编号陈育众,张宝胜,张庆东,董欣且型脉冲脱磁器技术改进中国矿业第九卷总第期毋伟,卢寿慈机械力化学颜填料表面接枝改性中国非金属矿工业导刊,卢寿慈,毋伟矿物颜填料机械力化学改性的理论与实践中国粉体技术,,,李朝清单片机原理及接口技术北京北京航天航空大学出版社，陈传虎,伍斌单片机并行扩展口在小型汉字显示屏中的应用电子工程师沈庆跃无线接收信息显示系统中国测试技术,致谢辛苦的努力了半年，在我完成毕业设计的时候，真心地感谢我的导师朱建光老师。朱建光老师在传授理论知识的同时，为我提供实践的机会。朱建光老师十分关心我的毕业设计论文及研究工作，多次提出宝贵的修改意见，给了我莫大的精神鼓励和技术支持。感谢沈阳工业大学信心学院各位老师及学长，他们为我提供了做毕业设计的场所和所需仪器元件。同时，在我遇到困难的时候他们给了我莫大的帮助使我受益良多。另外我还要衷心感谢同组同学曹伟超，杨海军等，在工作中他们和我进行了富有成效的合作。最后衷心地感谢在百忙之中评阅论文和参加答辩的各位专家和教授。功能和相关指示灯功能见表，当装置处于自动工作状态时根据节能控制模块反馈回来的信息自动调节磁场强度和装置的运行状态处于手动状态时根据按键按键的状态调整磁场强度的大小。表键盘指示灯功能表名称功能名称功能按键开机指示灯开机指示按键关机指示灯关机指示按键自动指示灯自动指示按键手动指示灯手动指示按键场强增大指示灯同步信号按键场强减小指示灯磁场反馈信号第五章系统软件介绍在本次毕业设计中软件设计部分中个重要的思想就是采用模块化设计。根据制定计划把个大的任务分解成若干个小任务，把些叫复杂软件设计分别编制几个实现这些任务的子程序，然后将子程序按照总体要求组装起来，就可以实现这个大任务了。系统的软件框图图系统的软件框图开始初始化看门狗开始工作取定时值读开关值开中断是否结束结束看门狗程序选煤企业现场工矿条件恶劣，存在各种干扰源。这些干扰源可能导致程序跑飞造成程序死机或者程序不能正常运行。如果不能及时使程序恢复正常运行状态，轻则可控硅不能可靠触发，重则烧毁相关器件如可控硅磁体线圈等。为了使装置能够及时复位，有效工作，该装置设置了内看门狗和外看门狗。内看门狗由软件控制定时中断写入标志位实现，程序实现如程序框图所示。外看门狗由及其外围元件组成，在程序中定期由送出看门狗信号，系统程序只需在小于的时间间隔内执行喂狗操作就可以使程序正常运行。当程序陷入死循环后，在死循环周期内由于没有喂狗，超过时，看门狗输出变低，使单片机复位，程序重新开始运行。装置在内外看门狗的共同作用下，系统性能更加强健。程序框图如图所示。中断入口是否有相应的程序执行标志清除标志中断返回置报警指示图软看门狗程序同步信号检测程序预磁器在开机正常工作后，必须及时准确捕捉到同步信号，才能准确触发可控硅，产生充电动作。判断同步信号的变化时采用延时判断滤波程序以准确捕捉到同步信号。超过预设时间无同步信号，置报警标志。程序框图如图所示。子程序入口置定时器初值且开启连续次读取同步信号正确关闭定时器子程序返回置报警标志图同步信号检测程序触发程序触发程序分为充电可控硅触发程序和放电可控硅触发程序。充电可控硅触发程序根据检测的磁性重介质的浓度调节相应的移相触发角，调整电容充电幅值，以便有最佳的脉冲振动场强。放电可控硅触发程序触发开放电可控硅，将电容的电荷放掉，使电能转变为磁场能，给磁性介质充磁。程序框图如图所示。子程序入口读取移相角值计算程序延时子程序返回触发充电可控硅子程序入口触发放电可控硅延时