一種電控氣動刮水?dāng)[臂控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及了一種控制系統(tǒng),具體涉及了一種電控氣動刮水?dāng)[臂控制系統(tǒng),以電控氣動的方式控制刮水?dāng)[臂休止時間。
【背景技術(shù)】
[0002]目前軌道交通日趨復(fù)雜,車速日益劇增,我國又是一個多雨的國家,在大雨天行車的時間會很多,這就使得本就嚴(yán)峻的交通狀況更雪上加霜,因此,車窗刮水是車必不可缺的。刮水?dāng)[臂控制系統(tǒng)按動力源可分為電動和氣動控制系統(tǒng)。電動刮水?dāng)[臂控制系統(tǒng)使用壽命短、穩(wěn)定性不高,難以用于高速行駛的車。雖然氣動雨刷器具備使用壽命長,穩(wěn)定性好,輸出扭矩大以及適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),但是純氣動很難實現(xiàn)對刮水?dāng)[臂休止時間的無級連續(xù)控制,難以滿足復(fù)雜的道路交通環(huán)境。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,結(jié)合了電與氣的優(yōu)點(diǎn),本發(fā)明提供了一種電控氣動刮水?dāng)[臂控制系統(tǒng),以對刮水?dāng)[臂休止時間的無級連續(xù)控制,可滿足復(fù)雜的道路交通環(huán)境。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0005]本發(fā)明包括電位計、恒流源、電容充放電電路、電壓比較輸出控制電路、氣動馬達(dá)、電磁閥和空氣壓縮機(jī);電位計與電壓比較輸出控制電路連接,恒流源與電位計連接直流電源(即15V電源電壓),恒流源、電容充放電電路和電壓比較輸出控制電路之間相互連接,電容充放電電路與氣動馬達(dá)連接,電壓比較輸出控制電路與電磁閥中的電磁閥線圈連接,空氣壓縮機(jī)經(jīng)電磁閥與氣動馬達(dá)P 口連接;電壓比較輸出控制電路包含有電壓比較器CP2和三極管T3,電容充放電電路包含有電容C2和三極管T2,恒流源包含有PNP三極管Tl ;電位計的兩端分別連接+15V電源電壓與地,其分壓引出端經(jīng)電阻R9連至電壓比較輸出控制電路的電壓比較器CP2的反向輸入端;恒流源經(jīng)其三極管Tl的集電極連接到電容充放電電路的電容C2進(jìn)行充電,并同時連接到電壓比較輸出控制電路電壓比較器CP2的正向輸入端;電壓比較器CP2正向輸入端輸入的電壓與其反向輸入端輸入的來自電位計的電壓進(jìn)行比較,電壓比較器CP2輸出端經(jīng)電阻R7后分兩路,一路經(jīng)三極管T3連接電磁閥的線圈,一路經(jīng)電阻R8接地;氣動馬達(dá)集成有傳感器,并安裝有刮水?dāng)[臂,傳感器信號輸出連到電容充放電電路中的三極管T2。
[0006]所述的恒流源包括電阻R2?R4、電容Cl、電壓比較器CPl和三極管Tl,電壓比較器CPl的正向輸入端分別經(jīng)電阻R3和Cl后接地,電壓比較器CPl的正向輸入端與反向輸入端之間串聯(lián)有電阻R4和電阻R2,電阻R4和電阻R2之間引出連接到+15V電源電壓;電壓比較器CPl的輸出端連接到三極管Tl的基極,電壓比較器CPl的反向輸入端連接三極管Tl的發(fā)射極,三極管Tl的集電極輸出連接到電容充放電電路與電壓比較輸出控制電路。
[0007]所述的電容充放電電路包括電阻R5?電阻R6、電容C2和三極管T2,三極管T2的基極連至氣動馬達(dá)集成的傳感器,三極管T2的發(fā)射極經(jīng)電阻R5與所述恒流源中的三極管Tl的集電極連接,三極管T2的集電極經(jīng)電阻R6接地,三極管T2的集電極經(jīng)電容C2連至所述恒流源中的三極管Tl的集電極。
[0008]所述的電壓比較輸出控制電路包括電阻R7?電阻R9、電阻Rl I?電阻Rl2、電容C3、電壓比較器CP2和三極管T3,電壓比較器CP2的反向輸入端經(jīng)電阻R9連接到電位計的分壓引出端,電壓比較器CP2的反向輸入端經(jīng)電容C3接地,電壓比較器CP2的輸出端依次經(jīng)電阻R7、電阻R8接地;三極管T3的基極連接到電阻R7與電阻R8之間,三極管T3的發(fā)射極經(jīng)電阻Rll接到+15V電源電壓,三極管T3的集電極連接到所述兩位兩通電磁閥的電磁閥線圈,電磁閥線圈經(jīng)電阻R12接地。
[0009]所述的電磁閥為兩位兩通電磁閥,其一個氣通口通過輸入輸氣管連接空氣壓縮機(jī),另一個氣通口經(jīng)輸出輸氣管連至氣動馬達(dá)的P 口。
[0010]所述的電位計的一端經(jīng)電阻Rl接+15V電源電壓,另一端分別經(jīng)電阻RlO與電容C4接地。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:
[0012]本發(fā)明采用電控氣動方式實現(xiàn)了對刮水?dāng)[臂休止時間的無級連續(xù)控制,并且制造容易、生產(chǎn)成本低,并且安裝、維護(hù)和維修方便。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)框圖。
[0014]圖2是本發(fā)明電容恒流充電控制原理等效圖。
[0015]圖3是本發(fā)明電容放電控制原理等效圖。
[0016]圖中,I表示電位計,2表示恒流源,3表示電容充放電電路,4表示電壓比較輸出控制電路,5表不刮水?dāng)[臂,6表不氣動馬達(dá),7表不傳感器,8表不輸出輸氣管,9表不電磁閥,10表不電磁閥線圈,11表不輸入輸氣管,12表不空氣壓縮機(jī)。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明【具體實施方式】作進(jìn)一步說明。
[0018]如圖1所示,本發(fā)明包括電位計1、恒流源2、電容充放電電路3、電壓比較輸出控制電路4、氣動馬達(dá)6、電磁閥9和空氣壓縮機(jī)12 ;電位計I分別與恒流源2、電壓比較輸出控制電路4連接,恒流源2、電容充放電電路3和電壓比較輸出控制電路4之間相互連接,電容充放電電路3與氣動馬達(dá)6連接,電壓比較輸出控制電路4與電磁閥9中的電磁閥線圈10連接,空氣壓縮機(jī)12經(jīng)電磁閥9與氣動馬達(dá)6P 口連接,只要P 口有壓力,氣動馬達(dá)就可以驅(qū)動刮水?dāng)[臂5連續(xù)刮水。
[0019]如圖1所示,電壓比較輸出控制電路4包含有電壓比較器CP2和三極管T3,電容充放電電路3包含有電容C2和三極管T2,恒流源2包含有PNP三極管Tl ;電位計I的一端經(jīng)電阻Rl接+15V電源電壓,另一端分別經(jīng)電阻RlO與電容C4接地,其分壓引出端經(jīng)電阻R9連至電壓比較輸出控制電路4的電壓比較器CP2的反向輸入端;恒流源2經(jīng)其PNP三極管Tl的集電極連接到電容充放電電路3的電容C2進(jìn)行充電,并同時連接到電壓比較輸出控制電路4電壓比較器CP2的正向輸入端;電壓比較器CP2正向輸入端輸入的電壓與其反向輸入端輸入的來自電位計I電壓進(jìn)行比較,電壓比較器CP2輸出端經(jīng)電阻R7后分兩路,一路經(jīng)三極管T3連接電磁閥9的線圈10,一路經(jīng)電阻R8接地;氣動馬達(dá)6集成有傳感器7,傳感器7信號輸出連到電容充放電電路3中的三極管T2。此外,氣動馬達(dá)6里還集成有傳感器檢測刮水?dāng)[臂5的位置,用于給三極管T2提供放電控制信號。
[0020]如圖1所示,恒流源2包括電阻R2?R4、電容Cl、電壓比較器CPl和三極管Tl,電壓比較器CPl的正向輸入端分別經(jīng)電阻R3和Cl后接地,電壓比較器CPl的正向輸入端與反向輸入端之間串聯(lián)有電阻R4和電阻R2,電阻R4和電阻R2之間引出連接到+15V電源電壓;電壓比較器CPl的輸出端連接到三極管Tl的基極,電壓比較器CPl的反向輸入端連接三極管Tl的發(fā)射極,三極管Tl的集電極輸出連接到電容充放電電路3與電壓比較輸出控制電路4,具體是連接到所述電壓比較輸出控制電路4中電壓比較器CP2的正向輸入端和所述電容充放電電路3中電阻R5和電容C2之間。
[0021]如圖1所示,電容充放電電路3包括電阻R5?電阻R6、電容C2和三極管T2,三極管T2的基極連至氣動馬達(dá)6集成的傳感器7,三極管T2的發(fā)射極經(jīng)電阻R5與所述恒流源2中的三極管Tl的集電極連接,三極管T2的集電極經(jīng)電阻R6接地,三極管T2的集電極經(jīng)電容C2連至所述恒流源2中的三極管Tl的集電極。
[0022]如圖1所示,電壓比較輸出控制電路4包括電阻R7?