測(cè)量電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈內(nèi)阻的電路及電機(jī)過(guò)溫保護(hù)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種測(cè)量電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈內(nèi)阻的電路及電機(jī)過(guò)溫保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的步伐加快，各行各業(yè)都在日新月異地變化。各種各樣的電器設(shè)備得到開(kāi)發(fā)研制，并運(yùn)用到各種場(chǎng)合中。其中，電機(jī)成為關(guān)鍵設(shè)備，已被廣泛應(yīng)用于眾多場(chǎng)合。電機(jī)(俗稱“馬達(dá)”)是指依據(jù)電磁感應(yīng)定律實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換或傳遞的一種電磁裝置。它的主要作用是產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，作為用電器或各種機(jī)械的動(dòng)力源。
[0003]電機(jī)在工作時(shí)，電能一部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能輸出，一部分轉(zhuǎn)化為熱能，熱量通過(guò)電機(jī)材料傳播到空氣中或其他介質(zhì)中，如果電機(jī)持續(xù)工作產(chǎn)生的大量熱量積聚到一定程度，電機(jī)就有被燒毀的可能。為了防止電機(jī)被燒毀，需要對(duì)電機(jī)進(jìn)行過(guò)溫保護(hù)，傳統(tǒng)的電機(jī)過(guò)溫保護(hù)方法是是把雙金屬片裝配在電機(jī)上，檢測(cè)電機(jī)溫度，在電機(jī)溫度過(guò)高時(shí)雙金屬片觸點(diǎn)斷開(kāi)，使得電機(jī)停止工作，來(lái)對(duì)電機(jī)進(jìn)行保護(hù)，這種方法檢測(cè)溫度點(diǎn)單一，結(jié)構(gòu)裝配復(fù)雜，并且因?yàn)榇嬖跓醾鬟f的問(wèn)題，所以雙金屬片動(dòng)作緩慢，檢測(cè)誤差大。
[0004]為了改善上述傳統(tǒng)的電機(jī)過(guò)溫保護(hù)方法，提出了一種通過(guò)測(cè)量電機(jī)定子線圈的電阻，進(jìn)而得到定子線圈的溫度，通過(guò)定子線圈的溫度判定電機(jī)的溫度，對(duì)電機(jī)進(jìn)行過(guò)溫保護(hù)，該方法只適用于定子為線圈的電機(jī)，而不適用于定子為永磁體的電機(jī)，適用范圍具有局限性。此外，還有將熱敏電阻裝配在電機(jī)定子線圈上，通過(guò)熱敏電阻的阻值，來(lái)判定定子線圈溫度的方法，該方法需要增加熱敏電阻，還需結(jié)構(gòu)配合安裝，增加了制作成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的首先在于提供一種測(cè)量電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈內(nèi)阻的電路，能夠在不改變電機(jī)裝配結(jié)構(gòu)的前提下，實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的測(cè)量電機(jī)工作過(guò)程中的電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈內(nèi)阻。
[0006]本實(shí)用新型的目的還在于提供一種電機(jī)過(guò)溫保護(hù)電路，能夠依據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)子內(nèi)阻實(shí)時(shí)獲得電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈溫度，以對(duì)電機(jī)進(jìn)行過(guò)溫保護(hù)，防止電機(jī)因溫度過(guò)高而燒壞。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型首先提供一種測(cè)量電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈內(nèi)阻的電路，包括:外加電壓采樣模塊、開(kāi)關(guān)控制模塊、主控模塊、電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)采樣模塊、電機(jī)模塊、電機(jī)電流采樣模塊、及外加電壓模塊；
[0008]所述開(kāi)關(guān)控制模塊、電機(jī)模塊、及電機(jī)電流采樣模塊依次串聯(lián)后電性連接于外加電壓模塊的兩端；
[0009]所述外加電壓采樣模塊并聯(lián)于外加電壓模塊的兩端；
[0010]所述電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)采樣模塊并聯(lián)于所述串聯(lián)的電機(jī)模塊、及電機(jī)電流采樣模塊的兩端；
[0011]所述外加電壓采樣模塊、開(kāi)關(guān)控制模塊、電機(jī)電流采樣模塊、及電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)采樣模塊均電性連接于所述主控模塊。
[0012]所述外加電壓采樣模塊為電阻分壓電路，所述電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)采樣模塊為電阻分壓電路，所述電機(jī)電流米樣模塊包括一米樣電阻。
[0013]所述外加電壓采樣模塊為電阻分壓電路，所述電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)采樣模塊為電阻分壓電路，所述電機(jī)電流采樣模塊包括一電流互感器。
[0014]所述外加電壓采樣模塊包括:第一電阻、及第二電阻；所述開(kāi)關(guān)控制模塊包括:第一 MOS管、及驅(qū)動(dòng)器；所述主控模塊為一單片機(jī)；所述電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)采樣模塊包括:第四電阻、及第五電阻；所述電機(jī)模塊包括:電機(jī)、及第一二極管；所述電機(jī)電流采樣模塊包括:第三電阻；所述外加電壓模塊包括:直流電源、及電解電容；
[0015]所述電解電容的正極電性連接于直流電源的正極、及第一電阻的一端，負(fù)極電性連接于第二電阻的一端、第三電阻的一端、及第五電阻的一端；
[0016]所述第一電阻的另一端與所述第二電阻的另一端、及單片機(jī)電性連接；
[0017]所述第一 MOS管的柵極電性連接于驅(qū)動(dòng)器，源極電性連接于第一電阻的一端及驅(qū)動(dòng)器，漏極電性連接于第一二極管的負(fù)極；
[0018]所述驅(qū)動(dòng)器與單片機(jī)電性連接；
[0019]所述電機(jī)的一端電性連接于第一二極管的負(fù)極，另一端電性連接于第一二極管的正極;
[0020]所述第三電阻的另一端與電機(jī)的另一端及單片機(jī)電性連接；
[0021]所述第四電阻的一端與電機(jī)的一端電性連接，另一端電性連接于第五電阻的另一端及單片機(jī)。
[0022]所述電機(jī)為直流電機(jī)。
[0023]本實(shí)用新型還提供一種電機(jī)過(guò)溫保護(hù)電路，包括:外加電壓采樣模塊、開(kāi)關(guān)控制模塊、主控模塊、電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)采樣模塊、電機(jī)模塊、電機(jī)電流采樣模塊、及外加電壓模塊；
[0024]所述開(kāi)關(guān)控制模塊、電機(jī)模塊、及電機(jī)電流采樣模塊依次串聯(lián)后電性連接于外加電壓模塊的兩端；
[0025]所述外加電壓采樣模塊并聯(lián)于外加電壓模塊的兩端；
[0026]所述電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)采樣模塊并聯(lián)于所述串聯(lián)的電機(jī)模塊、及電機(jī)電流采樣模塊的兩端；
[0027]所述外加電壓采樣模塊、電機(jī)電流采樣模塊、電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)采樣模塊、及開(kāi)關(guān)控制模塊均電性連接于所述主控模塊。
[0028]所述外加電壓采樣模塊為電阻分壓電路，所述電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)采樣模塊為電阻分壓電路，所述電機(jī)電流米樣模塊包括一米樣電阻。
[0029]所述外加電壓采樣模塊為電阻分壓電路，所述電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)采樣模塊為電阻分壓電路，所述電機(jī)電流采樣模塊包括一電流互感器。
[0030]所述外加電壓采樣模塊包括:第一電阻、及第二電阻；所述開(kāi)關(guān)控制模塊包括:第一 MOS管、及驅(qū)動(dòng)器；所述主控模塊為一單片機(jī)；所述電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)采樣模塊包括:第四電阻、及第五電阻；所述電機(jī)模塊包括:電機(jī)、及第一二極管；所述電機(jī)電流采樣模塊包括:第三電阻；所述外加電壓模塊包括:直流電源、及電解電容；
[0031]所述電解電容的正極電性連接于直流電源的正極、及第一電阻的一端，負(fù)極電性連接于第二電阻的一端、第三電阻的一端、及第五電阻的一端；
[0032]所述第一電阻的另一端與所述第二電阻的另一端、及單片機(jī)電性連接；
[0033]所述第一 MOS管的柵極電性連接于驅(qū)動(dòng)器，源極電性連接于第一電阻的一端及驅(qū)動(dòng)器，漏極電性連接于第一二極管的負(fù)極；
[0034]所述驅(qū)動(dòng)器與單片機(jī)電性連接；
[0035]所述電機(jī)的一端電性連接于第一二極管的負(fù)極，另一端電性連接于第一二極管的正極;
[0036]所述第三電阻的另一端與電機(jī)的另一端及單片機(jī)電性連接；
[0037]所述第四電阻的一端與電機(jī)的一端電性連接，另一端電性連接于第五電阻的另一端及單片機(jī)。
[0038]所述電機(jī)為直流電機(jī)。
[0039]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型提供了一種測(cè)量電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈內(nèi)阻的電路，通過(guò)在電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路中增設(shè)外加電壓采樣模塊、主控模塊、電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)采樣模塊、及電機(jī)電流采樣模塊，依據(jù)外加電壓采樣模塊、電機(jī)電流采樣模塊、及電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)采樣模塊分別采集到的外加電壓的采樣參數(shù)、電機(jī)電流的采樣參數(shù)、及電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)的采樣參數(shù)分別計(jì)算出電機(jī)的外加電壓、電機(jī)電流、及電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)，再依據(jù)電機(jī)的外加電壓、電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)、及電機(jī)電流通過(guò)電機(jī)的電壓平衡方程式實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的計(jì)算出電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈內(nèi)阻，不需要改變電機(jī)的裝配結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步的，本實(shí)用新型還提供了一種電機(jī)過(guò)溫保護(hù)電路，通過(guò)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈內(nèi)阻實(shí)時(shí)計(jì)算出電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈溫度，并在電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈溫度過(guò)高時(shí)，控制電機(jī)自動(dòng)停機(jī)，能夠有效防止電機(jī)因溫度過(guò)高而燒壞。
[0040]為了能更進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的特征以及技術(shù)內(nèi)容，請(qǐng)參閱以下有關(guān)本實(shí)用新型的詳細(xì)說(shuō)明與附圖，然而附圖僅提供參考與說(shuō)明用，并非用來(lái)對(duì)本實(shí)用新型加以限制。
【附圖說(shuō)明】
[0041]下面結(jié)合附圖，通過(guò)對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】詳細(xì)描述，將使本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其它有益效果顯而易見(jiàn)。
[0042]附圖中，
[0043]圖1為本實(shí)用新型的測(cè)量電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈內(nèi)阻的電路及電機(jī)過(guò)溫保護(hù)電路的模塊框體圖；
[0044]圖2為本實(shí)用新型的測(cè)量電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈內(nèi)阻的電路及電機(jī)過(guò)溫保護(hù)電路的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0045]為更進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型所采取的技術(shù)手段及其效果，以下結(jié)合本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例及其附圖進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0046]請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型首先提供一種測(cè)量電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈內(nèi)阻的電路，包括:外加電壓采樣模塊1、開(kāi)關(guān)控制模塊2、主控模塊3、電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)采樣模塊4、電機(jī)模塊5、電機(jī)電流采樣模塊6、及外加電壓模塊7 ;
[0047]所述開(kāi)關(guān)控制模塊2、電機(jī)模塊5、及電機(jī)電流采樣模塊6依次串聯(lián)后電性連接于外加電壓模塊7的兩端；所述外加電壓采樣模塊I并聯(lián)于外加電壓模塊7的兩端；所述電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)采樣模塊4并聯(lián)于所述串聯(lián)的電機(jī)模塊5、及電機(jī)電流采樣模塊6的兩端；所述外加電壓采樣模塊1、開(kāi)關(guān)控制模塊2、電機(jī)電流采樣模塊6、及電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)采樣模塊4電性連接于所述主控模塊3。
[0048]具體地，請(qǐng)參閱圖2，圖2為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，所述外加電壓采樣模塊I采用電阻分壓電路，包括:串聯(lián)的第一電阻Rl和第二電阻R2。同樣的，所述電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)采樣模塊4也采用電阻分壓電路，包括:串聯(lián)的第四電阻R4和第五電阻R5。所述電機(jī)電流采樣模塊6包括一米樣電阻，所述米樣電阻為第三電阻R3。
[0049]此外，所述開(kāi)關(guān)控制模塊2包括:第一 MOS管M0S1、及驅(qū)動(dòng)器Ql ;所述主控模塊3為一單片機(jī)MCU ;所述電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)米樣模塊4所述電機(jī)模塊5包括:電機(jī)Ml、及第一二極管Dl ;所述外加電壓模塊7包括:直流電源U、及電解電容Cl。
[0050]如圖2所示，上述各個(gè)元件之間的具體連接關(guān)系為:所述電解電容Cl的正極電性連接于直流電源U的正極、及第一電阻Rl的一端，負(fù)極電性連接于第二電阻R2的一端、第三電阻R3的一端、及第五電阻R5的一端；所述第一電阻Rl的另一端與所述第二電阻R2的另一端、及單片機(jī)MCU電性連接；所述第一 MOS管MOSl的柵極電性連接于驅(qū)動(dòng)器Q1，源極電性連接于第一電阻Rl的一端及驅(qū)動(dòng)器Q1，漏極電性連接于第一二極管Dl的負(fù)極；驅(qū)動(dòng)器Ql電性連接至單片機(jī)MCU ;所述電機(jī)Ml的一端電性連接于第一二極管Dl的負(fù)極，另一端電性連接于第一二極管Dl的正極；所述第三電阻R3的另一端與電機(jī)Ml的另一端及單片機(jī)MCU電性連接；所述第四電阻R4的一端與電機(jī)Ml的一端電性連接，另一端電性連接于第五電阻R5的另一端及單片機(jī)MCU。
[0051]圖2所示的本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例的工作過(guò)程為:首先，所述主控模塊3中的單片機(jī)MCU發(fā)出信號(hào)，使開(kāi)關(guān)控制模塊2中的驅(qū)動(dòng)器Ql控制第一 MOS管MOSl導(dǎo)通，電機(jī)Ml通電工作，所述外加電壓采樣模塊I通過(guò)單片機(jī)MCU獲得外加電壓的采樣參數(shù)即第二電阻R2兩端的電壓，所述電機(jī)電流采樣模塊6通過(guò)單片機(jī)MCU獲得電機(jī)電流的采樣參數(shù)即第三電阻R3兩