1国内外研究现状
该系统存在的问题是导通角的过零出发存在滞后效应同时容易受到电网的干扰引起吴出发，从而导致振打器控制精度降低。第二类是采用PWM控制技术，通过控制脉冲信号占空比实现电压的连续调节，但是振打器矩阵采用继电器阵列进行振打选择，由于机械类开关具有触点吸合次数有限、有火花、响应慢等缺点，从而使振打控制系统存在系统维护频繁、除尘效率较低等现象。第三类是采用PLC技术，该技术的特点是可靠性好，成本较高，并被国外大公司技术垄断。另外，PLC在人机界面的输入端口资源显得不足，针对顶部振打多模式、多参数特点，需要丰富的人机输入界面和监控界面，所以实际选用PLC的技术部门比较少。
2控制系统总体设计框图
顶部振打器的设计包括硬件设计和软件设计两部分。硬件设计框图如图1所示，该框图中有两部分组成，主控系统和驱动电路系统。主控系统主要负责上下位机通信、人机界面管理等工作，驱动电路负责控制振打器的正常工作。
3系统硬件电路
本系统的硬件电路主要由振打器驱动电路、信号采集系统电路组成。3.1 振打器驱动电路振打器由直流驱动，要得到适当的振打力度需要控制振打锤的振打高度，而振打高度由直流电压控制，故而用相控整流电路实现输出，导通角的不同决定着直流电压的不同；电路中由光耦同时驱动两只晶闸管实现导通的变化，从而实现不同电压的输出。电路如图2所示。3.2 信号采集系统电路欲实现通过调节导通角来实现电压变换，则必须知道交流电源的过零点，以此为参考，才能准确控制导通的大小。过零信号采集电路原理如图3所示。保证电压、电流不过压、过流因此设计过压、过流信号采集电路。过压、过流电路如图4所示。为保证振打器的正常工作，则由PLC构成的控制系统应时刻获取系统工作电流，以便软件判断电流是否符合工作要求，故而设计电流信号采集电路。电流经霍尔传感器转换相应的电压值，经电压变换后送给AD694转换为PLC可直接读取的4-20mA信号。
4系统软件设计
本系统是采用PLC对信号采集系统，所采集到的信号进行相关的运算，得出相应的相控角，再把数据传给单片机，由单片机控制触发脉冲。其程序主流程图如图5所示。
5总结
采用智能振打器不但可以有效清灰，而且可以实现定子线圈的发热和可能出现的磁饱和现象。在国家大力倡导节能环保和可持续发展的今天，本系统设计具有重要的现实意义，在将来的研究设计中，如果从控制过程优化角度对整个大型电除尘器进行节能优化设计是有重要价值的，能够在有效提高清灰效率的基础上同时达到节能的效果。在以后的研究设计中，将着重通过对粉尘吸附力的数学建模和对顶部振打锤运动过程的数学建模分析，以便使本系统更加的完善和节能。
作者：谢煌生 范宜标 黄廷宇 陈晶晶 单位：龙岩学院物理与机电工程学院 龙电环保除尘设备有限公司
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