專利名稱：繞線機微電腦計數(shù)控制器的制作方法
專利說明
一、技術領域本實用新型涉及一種交直流串激式電機定轉(zhuǎn)子和永磁電機轉(zhuǎn)子繞線機的控制器，特別是一種應用單片機來控制的繞線機微電腦計數(shù)控制器。
二背景技術：
目前使用的定轉(zhuǎn)子繞線機和自動定子繞線機上普遍用SKX電子計數(shù)控制，此類計數(shù)器的特點是預置操作方便簡單，用加式計數(shù)，數(shù)據(jù)顯示直觀。但此類計數(shù)器也存在著許多不足之處，一是電路復雜、機械接觸點多，如拔碼開關、功能開關等，容易出現(xiàn)少計數(shù)或不計數(shù)，繼電器負荷重、工作頻繁容易損壞；二是剎車釋放與顯示復位同步，時間短，不利于監(jiān)視；三是剎車用繼電控制速度慢，外加電壓須線圈額定工作電壓的2倍才能正常工作；四是剎車線架或轉(zhuǎn)子線架位置調(diào)整須要用大功率變阻器；五是剎車線路需用戶另外配置，工作電壓由220V變壓為72V經(jīng)整流后提供，因此同一變壓器無法用于安全照明。
三
發(fā)明內(nèi)容
針對上述存在的弊病，本實用新型所要解決的問題就是提供一種擴展功能容易、計數(shù)準確、電磁剎車、電路模塊化、功能智能化的繞線機微電腦計數(shù)控制器。本實用新型采用的技術方案包括單片機、時鐘電路、串行保存電路、計數(shù)傳感器，時鐘電路和串行保存電路與單片機連接，單片機輸入端與計數(shù)傳感器之間連有信號整形電路，數(shù)碼顯示器經(jīng)反相驅(qū)動電路與單片機相接，執(zhí)行器A經(jīng)執(zhí)行驅(qū)動電路A與單片機相連；執(zhí)行器B經(jīng)執(zhí)行驅(qū)動電路B與單片機相連，可調(diào)電子剎車電路一路直接與執(zhí)行驅(qū)動電路B連接，另一路經(jīng)剎車復位延時電路與執(zhí)行驅(qū)動電路B相連，剎車線圈與可調(diào)電子剎車電路連接。采用上述控制方案后，可根據(jù)顯示器設定的繞線圈數(shù)，單片機對計數(shù)傳感器檢測的數(shù)據(jù)結(jié)果進行比較，輸出一路或二路執(zhí)行信號，控制繞線機電機工作，與此同時起動電磁剎車；具有擴展功能容易、計數(shù)準確、電磁剎車、電路模塊化、功能智能化、生產(chǎn)效率高、成本低、壽命長等優(yōu)點。
四

圖1為本實用新型的電路框圖。
圖2為本實用新型的電路原理圖。
五具體實施方式
圖1和圖2所示，為本實用新型繞線機微電腦計數(shù)控制器的具體實施方案，它包括單片機4、時鐘電路2、串行保存電路5、計數(shù)傳感器1，時鐘電路2和串行保存電路5與單片機4連接，單片機4輸入端與計數(shù)傳感器1之間連有信號整形電路3，數(shù)碼顯示器7、8經(jīng)反相驅(qū)動電路6與單片機4相接，執(zhí)行器A10經(jīng)執(zhí)行驅(qū)動電路A9與單片機4相連。執(zhí)行器B12經(jīng)執(zhí)行驅(qū)動電路B11與單片機4相連，可調(diào)電子剎車電路14一路直接與執(zhí)行驅(qū)動電路B11連接，另一路經(jīng)剎車復位延時電路13與執(zhí)行驅(qū)動電路B11相連，剎車線圈15與可調(diào)電子剎車電路14連接。
單片機IC1選用89C2051作為主控芯片；時鐘電路2由電容C4、C5和晶振XT6.00M組成；反相驅(qū)動電路6為8路反相驅(qū)動器IC3選用4094芯片，8路輸出信號分別經(jīng)電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8與數(shù)碼顯示器LED1、LED2相連接，顯示器7選用1位數(shù)碼管，顯示器8選用3位數(shù)碼管；串行保存電路IC2選用24C04集成塊。執(zhí)行器A、B分別用繼電器KA1、KA2實現(xiàn)，在繼電器KA1上并聯(lián)有反相連接的泄壓二極管D1，在繼電器KA2上并聯(lián)有反相連接的泄壓二極管D2。
信號整形電路3由電阻R10、R11、R13、R14，電容C6，三極管Q1組成。
執(zhí)行驅(qū)動電路A9由電阻R15、R17，電容C8，三極管Q2組成。
執(zhí)行驅(qū)動電路B11由電阻R16、R17，電容C7，三極管Q3、Q4組成。
可調(diào)電子剎車電路14由電阻R22、R23、R24、R25，可調(diào)電阻W2，光電藕合器LE1、LE2和三極管Q5組成。
剎車復位延時電路13由可調(diào)電阻W1、電阻R19、R20、R21，時機電路集成塊IC4和電容C10、C11、C12組成，時機電路集成塊IC4選用NEC555。
為了處理緊急情況，在剎車線圈L連接有直接控制的急停按鈕TQ，為了便于調(diào)整剎車，在電路上設有剎車線圈L工作的剎車指示燈LED3。為了電源穩(wěn)定，在VCC5V的電源上連接有退藕電容C3和抗干擾電容C2，在電源與單片機IC1的1腳之間設有起退藕作用的電容C1和電阻R9。剎車線圈L和三極管Q5的工作電壓由整流橋ZL、電容C13、電阻R27組成的整流電路提供。在剎車線圈L上并聯(lián)有反相連接的泄壓二極管D3，在剎車指示燈LED3上串聯(lián)有限流電阻R26。
為了便于數(shù)碼顯示器LED1、LED2的數(shù)字設定，在單片機IC1的11腳設有數(shù)字調(diào)整按鈕CT，在14腳上設有選位按鈕ST。為了實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)計數(shù)功能，在單片機IC1的15腳設有正反轉(zhuǎn)計數(shù)轉(zhuǎn)換開關K。
下面結(jié)合具體實施例對整機的工作原理進行描述。首先將控制的數(shù)據(jù)用調(diào)整按鈕CT和選位按鈕ST預置在數(shù)碼管LED1、LED2上，然后起動繞線機工作，計數(shù)傳感器1的計數(shù)負脈沖信號從INA輸入，經(jīng)信號整形電路3整形放大后送到單片機4的6腳，由單片機4對檢測信號進行比較。本機為了顯示控制數(shù)據(jù)直觀，采用減式計數(shù)方式。當數(shù)碼管LED1計數(shù)倒至數(shù)碼管LED1設定值減去數(shù)碼管LED2設定值的數(shù)值時，單片機4的9腳輸出控制信號，該信號經(jīng)三極管Q2功率放大后推動繼電器KA1動作，使變頻器減速或者控制交流接觸器切斷電動機電源，使電動機處在慣性運轉(zhuǎn)狀態(tài)。當計數(shù)與數(shù)碼管LED2設定值相等時，單片機4的8腳輸出控制信號，該信號經(jīng)三極管Q3、Q4功率放大并倒相后，推動繼電器KA2工作，使變頻器停止工作；與此同時，三極管Q4集電極既作電源又作信號輸入無穩(wěn)態(tài)時基延時電路和光電藕合的可調(diào)電子剎車電路，A點通電后，一路經(jīng)電阻R22限流后光電藕合器LE2工作，經(jīng)可調(diào)電阻W2、電阻R25和電阻R24使三極管Q5導通，剎車線圈L通電剎車；另一路時基電路集成塊IC4的4腳、8腳以及2腳通電觸發(fā)，3腳輸出高電平，光電藕合器LE1無電流流過截止；當電流經(jīng)可調(diào)電阻W1、電阻R19對電容C10充電并充至電壓≥2/3的VCC電壓后集成塊IC4觸發(fā)翻轉(zhuǎn)，3腳輸出低電平，電容C10通過7腳放電；由于3腳輸出低電平，光電藕合器LE1工作，對地短路，導致光電藕合器LE2截止工作，三極管Q5基極無電流通過，集電極無電流輸出，剎車線圈L停止工作，也就是剎車釋放，從而完成了一次工作的全過程。剎車時間的長短通過可調(diào)電阻W1、電阻R19、電容C10的阻容配合來控制。電磁剎車的力度調(diào)節(jié)可通過可調(diào)電阻W2、電阻R25、R24的阻值大小來控制。
可調(diào)電子剎車電路和計數(shù)結(jié)合在一起使用，使繞線線架或轉(zhuǎn)子架停留在預定位置，達到既可調(diào)又準確。工作結(jié)果的數(shù)據(jù)定時保存，有利于監(jiān)視；剎車釋放時間在剎車開始工作至單片機返回到下一個工作周期內(nèi)可調(diào)，這樣在返回時間內(nèi)就可立即進行操作，返回時間到后就可進行下一組線圈的加工，無需等待，從而提高了工作效率。
權利要求1.一種繞線機微電腦計數(shù)控制器，包括單片機(4)、時鐘電路(2)、串行保存電路(5)、計數(shù)傳感器(1)，時鐘電路(2)和串行保存電路(5)與單片機(4)連接，其特征在于所述的單片機(4)輸入端與計數(shù)傳感器(1)之間連有信號整形電路(3)，數(shù)碼顯示器(7、8)經(jīng)反相驅(qū)動電路(6)與單片機(4)相接，執(zhí)行器A(10)經(jīng)執(zhí)行驅(qū)動電路A(9)與單片機(4)相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的繞線機微電腦計數(shù)控制器，其特征在于所述的執(zhí)行器B(12)經(jīng)執(zhí)行驅(qū)動電路B(11)與單片機(4)相連，可調(diào)電子剎車電路(14)一路直接與執(zhí)行驅(qū)動電路B(11)連接，另一路經(jīng)剎車復位延時電路(13)與執(zhí)行驅(qū)動電路B(11)相連，剎車線圈(15)與可調(diào)電子剎車電路(14)連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的繞線機微電腦計數(shù)控制器，其特征在于所述的信號整形電路(3)由電阻R10、R11、R13、R14，電容C6，三極管Q1組成。
4.根據(jù)權利要求1所述的繞線機微電腦計數(shù)控制器，其特征在于所述的執(zhí)行驅(qū)動電路A(9)由電阻R15、R17，電容C8，三極管Q2組成。
5.根據(jù)權利要求1所述的繞線機微電腦計數(shù)控制器，其特征在于所述的執(zhí)行驅(qū)動電路B(11)由電阻R16、R17，電容C7，三極管Q3、Q4組成。
6.根據(jù)權利要求2所述的繞線機微電腦計數(shù)控制器，其特征在于所述的可調(diào)電子剎車電路(14)由電阻R22、R23、R24、R25，可調(diào)電阻W2，光電藕合器LE1、LE2和三極管Q5組成。
7.根據(jù)權利要求2所述的繞線機微電腦計數(shù)控制器，其特征在于所述的剎車復位延時電路(13)由可調(diào)電阻W1、電阻R19、R20、R21，時機電路集成塊IC4和電容C10、C11、C12組成。
8.根據(jù)權利要求2所述的繞線機微電腦計數(shù)控制器，其特征在于所述的剎車線圈L連接有急停按鈕TQ和剎車指示燈LED3。
專利摘要本實用新型公開了一種繞線機微電腦計數(shù)控制器,包括單片機、時鐘電路、串行保存電路、計數(shù)傳感器,單片機(4)輸入端與計數(shù)傳感器(1)之間連有信號整形電路(3),數(shù)碼顯示器(7、8)經(jīng)反相驅(qū)動電路(6)與單片機(4)相接,執(zhí)行器A(10)經(jīng)執(zhí)行驅(qū)動電路A(9)與單片機(4)相連;執(zhí)行器B(12)經(jīng)執(zhí)行驅(qū)動電路B(11)與單片機(4)相連,可調(diào)電子剎車電路(14)一路直接與執(zhí)行驅(qū)動電路B(11)連接,另一路經(jīng)剎車復位延時電路(13)與執(zhí)行驅(qū)動電路B(11)相連,剎車線圈(15)與可調(diào)電子剎車電路(14)連接。采用上述方案后,可根據(jù)設定的繞線圈數(shù),輸出執(zhí)行信號,控制繞線機電機及電磁剎車;具有擴展功能容易、計數(shù)準確、電磁剎車、電路模塊化、功能智能化、生產(chǎn)效率高、成本低、壽命長等優(yōu)點。
文檔編號H02K15/04GK2515862SQ01274159
公開日2002年10月9日 申請日期2001年12月12日 優(yōu)先權日2001年12月12日
發(fā)明者李存良 申請人:李存良