專利名稱：多功能隔爆兼本安電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種用于加油機(jī)行業(yè)的多功能隔爆兼本安電源。
加油機(jī)行業(yè)是一個(gè)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，所需的交流/直流(AC/DC)轉(zhuǎn)換電源和電機(jī)控制歷來是采用低頻線性變換電源且與電機(jī)、電磁閥控制分立的模式，存在體積大，效率低、成本高、可靠性差等問題。
本實(shí)用新型的目的就是提供一種多功能隔爆兼本安電源，具有體積小，重量輕，成本低的特點(diǎn)，而且功能完善，抗干擾能力強(qiáng)，防爆性能突出。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是參見

圖1，由電子濾波電路1，開關(guān)電源電路2，限流濾波電路3、5，線性穩(wěn)壓電路4、6構(gòu)成AC/DC電壓變換電路；由電機(jī)運(yùn)行控制電路7、電機(jī)無觸點(diǎn)開關(guān)電路8、缺相保護(hù)控制電路9、缺相檢測(cè)電路10組成具有缺相保護(hù)和無觸點(diǎn)控制加油機(jī)電機(jī)運(yùn)行控制電路；由電磁閥無觸點(diǎn)開關(guān)電路11和電磁閥控制電路12構(gòu)成電磁閥無觸點(diǎn)開關(guān)控制電路；其特征是電子濾波電路1的輸出端接有開關(guān)電源電路2，開關(guān)電源電路2的輸出端分兩路分別依次接有限流濾波電路3、5和線性穩(wěn)壓電路4、6且不共地到加油機(jī)；電機(jī)運(yùn)行控制電路7接受加油機(jī)發(fā)出的電機(jī)運(yùn)行信號(hào)，輸出觸發(fā)信號(hào)給電機(jī)無觸點(diǎn)開關(guān)電路8來控制電機(jī)運(yùn)行，缺相檢測(cè)電路10的輸出端接入缺相保護(hù)控制電路9，缺相保護(hù)控制電路9的輸出端接入電機(jī)無觸點(diǎn)開關(guān)電路8；電磁閥控制電路12的輸入端接受電磁閥控制信號(hào)，其輸出端接有電磁閥無觸點(diǎn)開關(guān)電路11以控制電磁閥的打開；上述電路結(jié)構(gòu)裝入具有隔爆性能的機(jī)箱內(nèi)，由帶屏蔽護(hù)套的四芯電纜線引入A、B、C、N三相四線交流電，其中AN相220V電壓輸入給電子濾波電路1和電磁閥無觸點(diǎn)開關(guān)電路11，A、B、C三相交流電輸入給電機(jī)無觸點(diǎn)開關(guān)電路8，然后通過八芯電纜線與加油機(jī)連接。
根據(jù)上述技術(shù)方案，三相四線交流電流的AN兩相220V交流電壓輸入給電子濾波電路1濾除電源中的雜波干擾后，加給開關(guān)電源電路2，開關(guān)電源電路2分兩路輸出穩(wěn)定直流電壓，分別輸入給限流濾波電路3、5，經(jīng)限流濾波后分別輸入給線性穩(wěn)壓電路4、6，由于兩路不共地，所以由線性穩(wěn)壓電路給加油機(jī)提供兩路穩(wěn)定、獨(dú)立的合符要求的+6V和+5V直流電源。當(dāng)電機(jī)運(yùn)行控制電路7接收加油機(jī)輸入的電機(jī)運(yùn)行信號(hào)，電機(jī)運(yùn)行控制電路就會(huì)給電機(jī)無觸點(diǎn)開關(guān)電路8提供觸發(fā)電流，電機(jī)無觸點(diǎn)開關(guān)電路開通，A、B、C三相交流電通過電機(jī)無觸點(diǎn)開關(guān)電路加給加油機(jī)電壓，電機(jī)運(yùn)行，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)加油機(jī)電機(jī)的通斷控制。當(dāng)A、B、C三相交流電缺其中某一相時(shí)，缺相檢測(cè)電路10檢出并產(chǎn)生檢測(cè)信號(hào)輸入給缺相保護(hù)控制電路，缺相保護(hù)控制電路給電機(jī)無觸點(diǎn)開關(guān)電路8提供控制信號(hào)，使原來處于開通狀態(tài)的電機(jī)無觸點(diǎn)開關(guān)電路轉(zhuǎn)到截止?fàn)顟B(tài)，A、B、C三相交流電不能加給電機(jī)，達(dá)到缺相保護(hù)的目的。原來處于不導(dǎo)通狀態(tài)的電機(jī)無觸點(diǎn)開關(guān)電路8，如果有缺相情況存在，即使電機(jī)運(yùn)行控制電路7的輸入端有控制信號(hào)輸入，電機(jī)無觸點(diǎn)開關(guān)電路8仍不能開通，同樣也能達(dá)到缺相保護(hù)的目的。當(dāng)加油機(jī)給電磁閥控制電路12輸入控制信號(hào)時(shí)，電磁閥控制電路就會(huì)給電磁閥無觸點(diǎn)開關(guān)電路11提供觸發(fā)電流，使其開通，AN相220V交流電通過該電路加給電磁閥，使電磁閥開通，實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁閥的控制。
本實(shí)用新型在A、B、C三相交流電輸入端接有壓敏電阻R1、R2、R3，使其具有較好的防雷效果。本實(shí)用新型的開關(guān)電源電路2采用開關(guān)電源模塊，與線性穩(wěn)壓電路并用，使得兩路輸出的直流電源的源特性和負(fù)載特性好，電網(wǎng)變化適應(yīng)能力強(qiáng)，當(dāng)電網(wǎng)電壓變化±30％時(shí)，仍能給加油機(jī)提供合符要求的雙路穩(wěn)壓電源，功率傳輸效率高于82％。由于在電源輸入端使用性能良好的電子濾波器以及在線性穩(wěn)壓電路4、6之前增設(shè)了濾波電路等措施，使得本實(shí)用新型具有抗電磁干擾能力，通過了IEC1000-4-4和IEC-4-5測(cè)試，而且在限流濾波電路3、5中設(shè)有限流電阻R10、R11，以避免R10、R11后端出現(xiàn)意外短路時(shí)，其短路電流不大于1.2A，合符防爆的要求，線性穩(wěn)壓電路4、6中設(shè)有二極管V7、V8、V10、V11，為防止線性穩(wěn)壓電路的輸入輸出端意外短路時(shí)，其輸出電壓不會(huì)超過規(guī)定的電壓，以及缺相保護(hù)、隔爆機(jī)箱使得本實(shí)用新型安全可靠。
因此，本實(shí)用新型與傳統(tǒng)加油機(jī)電源相比，具有設(shè)計(jì)新穎，功能完善，抗干擾性強(qiáng)，防爆性能突出，體積小，重量輕，成本低，長(zhǎng)期運(yùn)行安全可靠的特點(diǎn)。
下面結(jié)合實(shí)施例附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述。
首先對(duì)附圖進(jìn)行說明
圖1表示本實(shí)用新型的電路原理方框圖；圖2表示本實(shí)用新型的一種電路原理圖。
參見附圖，電子濾波電路1按抑制干擾脈沖要求采用具有濾波特性良好的電子濾波器N1(FTS-1A-03)，開關(guān)電源電路2使用開關(guān)電源模塊N2(SPS-30W-1414V)，N1的輸出端3.4腳與N2的輸入端1.2腳相接，DC+6V限流濾波電路3由電容器C4、限流電阻R10、濾波電感L1-1、L1-2、電容器C5等元件組成，C4的正負(fù)極接在N2的輸出端3.4腳。直流+6V線性穩(wěn)壓電路4由N3可采用MC7806，電容器C6和穩(wěn)壓二極管V7、V8、V9及電容C9等元件組成，C5的正負(fù)極接入N3的輸入端。N2的另一輸出端與DC+5V限流濾波器5的C15相接，限流濾波器5還包括限流電阻R11、濾波電感L1-3、L1-4、電容器C7。DC+5V線流穩(wěn)壓電路6由N4可采用MC7805、電容器C8、穩(wěn)壓二極管V10、V11和電容C10等元件組成，C7的正負(fù)極接入N4的輸入端。A、B、C、N三相四線交流電由插座XP1輸入，AN相220V電壓經(jīng)保險(xiǎn)FU1輸入給電子濾波器N1，濾除來自電網(wǎng)的雜波干擾后經(jīng)開關(guān)電源模塊N2，變成穩(wěn)定的直流分A、B兩路輸出，一路經(jīng)C4、R10、L1-1、L1-2、C5限流濾波，再經(jīng)三端穩(wěn)壓集成塊N3穩(wěn)壓，其輸出端經(jīng)C6、V7、V8、V9輸出接八芯插座XP3的5、6腳。另一路經(jīng)C15、R11、L1-3、L1-4、C7限流濾波，再經(jīng)三端穩(wěn)壓集成塊N4穩(wěn)壓，其輸出端經(jīng)C8、V10、V11輸出接八芯插座XP3的1、2腳，限流電阻R10、R11又稱防爆電阻，為避免R10、R11后端出現(xiàn)意外短路時(shí)，其短路電流不大于1.2A，合符防爆要求。穩(wěn)壓二極管V7、V8、V10、V11是防止N3、N4輸入輸出端意外短路時(shí)，其輸出電壓不會(huì)超過規(guī)定電壓。采取上述措施后，本實(shí)用新型的電源即可稱之為本安電源，V9、C9、C10是為提高抗干擾能力而增設(shè)的元件。
電機(jī)無觸點(diǎn)開關(guān)電路8由可控硅V1、V2、V3和脈沖吸收電路R7、C1、R8、C2、R9、C3等組成。電機(jī)運(yùn)行控制電路7由電阻R4、R5、R6、光耦合器件V4、V5、V6及三極管V25、R32、集成電路V24可采用CD4073、穩(wěn)壓二極管V23、C14、R29等元件組成。電路8的輸入控制端與電路7的輸出端通過光耦合器件V4、V5、V6實(shí)現(xiàn)相互間連接。缺相保護(hù)控制電路9由光耦器件V22、三極管V21、R27、穩(wěn)壓二極管V20、R26、C13二極管V19、三極管V18、R25等元器件組成，缺相檢測(cè)電路10由電阻R21、R22、R23、R24等元件組成。電路10的控制輸出端通過二極管V10接電路9的輸入端，電路9的輸出端通過光耦合器件V22與電機(jī)控制電路7的輸入端相連。當(dāng)三相交流電輸入正常時(shí)，A點(diǎn)對(duì)N接近零電壓，V21基極無偏置處于截止?fàn)顟B(tài)，A相電壓通過V18、R25給V22輸入邊提供工作電流，V22的輸出邊呈導(dǎo)通狀態(tài)，因而集成電路V24的1腳為高電平，為電機(jī)運(yùn)行控制電路處于開通的等待狀態(tài)。如果加油機(jī)主機(jī)通過插座XP3第4腳輸入高電平時(shí)(規(guī)定為電機(jī)運(yùn)行控制信號(hào))，通過V23使得與門集成塊V24的2腳為高電平，由于V24的1、2腳均為高電平，其輸出端3也為高電平，V25因基極為高電平而飽和導(dǎo)通，+5V直流電通過電阻R14給光耦V4、V5、V6提供工作電流，在V4、V5、V6的輸出端產(chǎn)生過零的觸發(fā)電壓，分別加到可控硅V1、V2、V3的控制極，V1、V2、V3導(dǎo)通，A、B、C三相電壓通過V1、V2、V3，由插座XP2加給電機(jī)，電機(jī)運(yùn)行。當(dāng)發(fā)生意外，致使A、B、C三相缺1相時(shí)，A點(diǎn)電壓急劇上升，經(jīng)V19、R24整流濾波成直流，通過V20、R27給V21提供基極偏置，V21飽和導(dǎo)通，集電極電壓接近0，光耦V22不工作，致使V24的1腳為低電平(即為缺相狀態(tài))，不論加油機(jī)主機(jī)有無控制信號(hào)輸入，V24輸出端3總為低電平，V23基極因無基極偏置，處于截止?fàn)顟B(tài)，光耦V4、V5、V6因無工作電流而無過零觸發(fā)電壓加到V1、V2、V3，故V1、V2、V3不導(dǎo)通，A、B、C三相交流電不能通過V1、V2、V3加給電機(jī)，電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)或不能起動(dòng)，達(dá)到缺相保護(hù)的目的。
電磁閥無觸點(diǎn)開關(guān)電路11由可控硅V12、V13、脈沖吸收電路R13、C11、R33、C12等元件構(gòu)成。電磁閥控制電路12由電阻R17、R19、三極管V16、V17、光耦器件V14、V15、電阻R18、R20、R15、R16等元器件構(gòu)成。電路11的輸入端與電路12的輸出端通過光耦合器件V14、V15實(shí)現(xiàn)相互間連接。當(dāng)加油機(jī)主機(jī)通過插座XP3的7、8端提供電磁閥開通信號(hào)，即為高電平時(shí)，三極管V16、V17的基極因有基極偏置而飽和導(dǎo)通，+5V電源通過R20、R18給光耦V14、V15提供工作電流，V14、V15產(chǎn)生過零觸發(fā)電壓加到可控硅V12、V13的控制極，V12、V13導(dǎo)通，AN兩相電壓通過V12、V13及插座XP4加給電磁閥，電磁閥導(dǎo)通，從而達(dá)到控制電磁閥的目的。
此外，在A、B、C三相交流電的輸入端接有壓敏電阻R1、R2、R3，取得較好的防雷擊效果。
權(quán)利要求1.一種多功能隔爆兼本安電源，由電子濾波電路，開關(guān)電源電路、限流濾波電路，線性穩(wěn)壓電路構(gòu)成AC/DC電壓變換電路，由電機(jī)運(yùn)行控制電路、電機(jī)無觸點(diǎn)開關(guān)電路、缺相保護(hù)控制電路、缺相檢測(cè)電路組成具有缺相保護(hù)和無觸點(diǎn)控制加油機(jī)電機(jī)運(yùn)行的控制電路；由電磁閥無觸點(diǎn)開關(guān)電路和電磁閥控制電路構(gòu)成電磁閥無觸點(diǎn)開關(guān)控制電路，其特征是電子濾波電路(1)的輸出端接有開關(guān)電源電路(2)，開關(guān)電源電路(2)的輸出端分兩路分別依次接有限流濾波電路(3)、(5)和線性穩(wěn)壓電路(4)、(6)且不共地到加油機(jī)；電機(jī)運(yùn)行控制電路(7)接受加油機(jī)發(fā)出的電機(jī)運(yùn)行信號(hào)，輸出觸發(fā)信號(hào)給電機(jī)無觸點(diǎn)開關(guān)電路(8)來控制電機(jī)運(yùn)行，缺相檢測(cè)電路(10)的輸出端接入缺相保護(hù)控制電路(9)，缺相保護(hù)控制電路(9)的輸出端接入電機(jī)無觸點(diǎn)開關(guān)電路(8)；電磁閥控制電路(12)的輸入端接受電磁閥控制信號(hào)，其輸出端接有電磁閥無觸點(diǎn)開關(guān)電路(11)，以控制電磁閥的打開；上述電路結(jié)構(gòu)裝入具有隔爆性能的機(jī)箱內(nèi)，由帶屏蔽護(hù)套的四芯電纜線引入A、B、C、N三相四線交流電，其中AN相220V電壓輸入給電子濾波電路(1)和電磁閥無觸點(diǎn)開關(guān)電路(11)，A、B、C三相交流電輸入給電機(jī)無觸點(diǎn)開關(guān)電路(8)，然后通過八芯電纜線與加油機(jī)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能隔爆兼本安電源，其特征是在A、B、C三相交流電輸入端接有壓敏電阻R1、R2、R3。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能隔爆兼本安電源，其特征是開關(guān)電源電路采用開關(guān)電源模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能隔爆兼本安電源，其特征是在限流濾波電路(3)、(5)中設(shè)有限流電阻R10、R11。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能隔爆兼本安電源，其特征是在線性穩(wěn)壓電路(4)、(6)中設(shè)有穩(wěn)壓二極管V7、V8、V10、V11。
專利摘要本實(shí)用新型涉及的是一種用于加油機(jī)行業(yè)的多功能隔爆兼本安電源。是由電子濾波電路、開關(guān)電路電路、限流濾波電路、線性穩(wěn)壓電路構(gòu)成AC/DC電壓變換電路;由電機(jī)運(yùn)行控制電路,電機(jī)無觸點(diǎn)開關(guān)電路、缺相保護(hù)控制電路,缺相檢測(cè)電路構(gòu)成具有缺相保護(hù)和無觸點(diǎn)控制加油機(jī)運(yùn)行的控制電路;由電磁閥無觸點(diǎn)開關(guān)電路和電磁閥控制電路構(gòu)成電磁閥無觸點(diǎn)開關(guān)控制電路。本實(shí)用新型具有設(shè)計(jì)新穎、功能完善、抗干擾性強(qiáng),防爆性能突出,體積小、重量輕,成本低,長(zhǎng)期運(yùn)行安全可靠的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G05F1/56GK2416665SQ0022402
公開日2001年1月24日 申請(qǐng)日期2000年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月10日
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