專利名稱：一種控制電機無軸同步傳動系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及傳動控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種控制電機無軸 同步傳動系統(tǒng)。
技術(shù)背景現(xiàn)有電機同步傳動都是齒輪、齒條或鏈條傳動控制，存在震動和 控制精確度不足的問題，電機無軸同步傳動系統(tǒng)是利用電子技術(shù)將不 同空間的運動部件有機的聯(lián)系起來，組成一個傳動系統(tǒng)， 一處部件的 運動狀態(tài)通過檢測，由電路處理控制另一處電機的運行狀態(tài)，從而使 整個系統(tǒng)有條不紊的協(xié)調(diào)工作，因此有著廣泛的應(yīng)用前景，在現(xiàn)代的 機床控制中可以采用它來降低工人的勞動強度，減小操作誤差，提高操作靈活性；在一些特殊行業(yè)可以利用無軸傳動傳輸一定的力矩，從 而可以使人們遠(yuǎn)離危險工作區(qū)；在一些工礦企業(yè)，可以采用本^t支術(shù)控 制機組的運行，對需要手動控制的閥門、法蘭盤、螺旋及平面移動等 場合尤其具有優(yōu)越性，降低了工人的勞動強度，解決了采用齒輪、齒 條或鏈條傳動所帶來的震動和精確度不足的問題，免除了對有軸傳動 中各個傳動部件的維護保養(yǎng)工作，使系統(tǒng)運行時滯性減小，傳動系統(tǒng)配組靈活。 實用新型內(nèi)容針對上述已有技術(shù)存在的缺陷，本實用新型所要解決的技術(shù)問題 在于提供一種控制電機無軸同步傳動系統(tǒng)。根據(jù)本實用新型的一個方案， 一種控制電機無軸同步傳動系統(tǒng)，包括手柄、發(fā)電機，手柄的一端連接發(fā)電機的主軸，搖動手柄使發(fā)電機輸出電壓信號，其特征在于發(fā)電機輸出的電壓信號輸入到N組(N >1)信號取樣電路，信號取樣電路分別輸出取樣信號到放大驅(qū)動電 路，放大驅(qū)動電路將取樣信號放大后輸出控制驅(qū)動信號給直流電機。根據(jù)本實用新型的一個優(yōu)選方案，所述任一信號取樣電路由電阻 R1 R4、光電耦合器U5A、 U5B構(gòu)成，其中電阻R3的一端連接發(fā)電機 2電壓輸出的一端，電阻R1、 R2同時連接到發(fā)電機2電壓輸出的另 一端，電阻R3的另一端同時連接光電耦合器U5A的輸入端2腳和光 電耦合器U5B的輸入端3腳，電阻Rl的另一端連接光電耦合器U5A 的輸入端l腳，同時通過電阻R4連接正電源電壓，電阻R2的另一端 連接光電耦合器U5B的輸入端4腳，同時通過電阻R5連接負(fù)電源電 壓，光電耦合器U5A、 U5B的輸出端連接放大驅(qū)動電路。根據(jù)本實用新型的一個優(yōu)選方案，所述任一放大驅(qū)動電路由三極 管Q1 Q4構(gòu)成，其中三極管Ql與Q2、三極管Q3與Q4分別構(gòu)成推 挽放大電路，三極管Ql的發(fā)射極和三極管Q2的集電極連接并連接正 電源電壓，三極管Ql的集電極和三極管Q2的基極連接，三極管Ql 的基極連接光電耦合器U5A的輸出端16腳，三極管Q2的發(fā)射極連接 光電耦合器U5A的輸出端15腳，同時連接直流電機(5a)的控制電 壓信號輸入端；三極管Q4的發(fā)射極和三極管Q3的集電極連接并連接負(fù)電源電壓，三極管Q4的集電極和三極管Q3的基極連接并連接光電 耦合器U5B的輸出端14腳，三極管Q4的基極連接光電耦合器U5B的 輸出端13腳，三極管Q3的發(fā)射極連接直流電機(5a )的控制信號輸 入端。本實用新型所述的一種控制電機無軸同步傳動系統(tǒng)利用電子技 術(shù)解決了采用齒輪、齒條或鏈條傳動所帶來的震動和精確度不足的問 題，具有傳動系統(tǒng)配組靈活，電機放置方便，可以根據(jù)需要任意放置， 對操作系統(tǒng)不受影響，操作控制方便精確，機械磨損小、機械振動小， 壽命長，控制可靠的優(yōu)點，便于實現(xiàn)手動才喿作臺控制和遠(yuǎn)程控制，因 此有著廣泛的應(yīng)用前景，可廣泛應(yīng)用于對需要手動控制的閥門、法蘭 盤、螺旋及平面移動等場合，
圖I是本實用新型所述的一種控制電機無軸同步傳動系統(tǒng)的原 理方框圖。圖2是圖1中信號取樣電路和放大驅(qū)動電路的電路圖。
具體實施方式
參見圖1,本實用新型所述的一種控制電機無軸同步傳動系統(tǒng)， 由手柄1、發(fā)電機2、 3組信號取樣電路3a、 3b、 3c、 3組放大驅(qū)動 電路4a、 4b、 4c,構(gòu)成，其中，手柄1的一端連接發(fā)電機2的主軸， 發(fā)電機2的輸出端分別連接信號取樣電路3a、 3b、 3c的輸入端，信 號取樣電路3a、 3b、 3c的輸出端分別連接放大驅(qū)動電路4a、 4b、 4c 的輸入端，放大驅(qū)動電路4a、 4b、 4c的輸出端分別連接直流電機5a、5b、 5c的信號輸入端；搖動手柄使發(fā)電機2輸出電壓信號，發(fā)電機2 輸出的電壓信號輸入到3組信號取樣電路3a、 3b、 3c,信號取樣電 路3a、 3b、 3c分別輸出取樣信號到放大驅(qū)動電路4a、 4b、 4c,放大 驅(qū)動電路4a、 4b、 4c將取樣信號放大后輸出驅(qū)動控制信號給直流電 機5a、 5b、 5c。參見圖2,圖2給出了采用2組信號取樣電路、2組放大驅(qū)動電 路的電路圖，在圖2中，其中一組信號取樣電路由電阻Rl ~R5、光 電耦合器U5A、 U5B構(gòu)成，其中電阻R3的一端連接發(fā)電機2電壓輸出 的一端，電阻R1、 R2同時連接到發(fā)電機2電壓輸出的另一端，電阻 R3的另 一端同時連接光電耦合器U5A的輸入端2腳和光電耦合器U5B 的輸入端3腳，電阻R1的另一端連接光電耦合器U5A的輸入端l腳， 同時通過電阻R4連接正電源電壓，電阻R2的另一端連接光電耦合器 U5B的輸入端4腳，同時通過電阻R5連接負(fù)電源電壓，光電耦合器 U5A、 U5B的輸出端連接放大驅(qū)動電路；其中另一組信號取樣電路由 電阻R11 R15、光電耦合器U5C、 U5D構(gòu)成，其中電阻R13的一端連 接發(fā)電機2電壓輸出的一端，電阻Rll、 R12同時連接到發(fā)電機2電 壓輸出的另一端，電阻R13的另一端同時連接光電耦合器U5C的輸入 端6腳和光電耦合器U5D的輸入端7腳，電阻Rll的另一端連接光電 耦合器U5C的輸入端5腳，同時通過電阻R14連接正電源電壓，電阻 R12的另一端連接光電耦合器U5D的輸入端8腳，同時通過電阻R15 連接負(fù)電源電壓，光電耦合器U5C、 U5D的輸出端連接放大驅(qū)動電路, 調(diào)整電阻Rl ~R5、 Rll ~R15可以調(diào)節(jié)傳動控制的頻率即靈每文度。在圖2中，其中一組放大驅(qū)動電路由三極管Q1 Q4構(gòu)成，其中 三極管Ql與Q2、三極管Q3與Q4分別構(gòu)成推挽放大電路，三極管Ql 的發(fā)射極和三極管Q2的集電極連接并連接正電源電壓，三極管Ql的 集電極和三極管Q2的基極連接，三極管Ql的基極連接光電耦合器 U5A的輸出端16腳，三極管Q2的發(fā)射極連接光電耦合器U5A的輸出 端15腳，同時連接直流電機(5a)的控制電壓信號輸入端；三極管 Q4的發(fā)射極和三極管Q3的集電極連接并連接負(fù)電源電壓，三極管Q4 的集電極和三極管Q3的基極連接并連接光電耦合器U5B的輸出端14 腳，三極管Q4的基極連接光電耦合器U5B的輸出端13腳，三極管 Q3的發(fā)射極連接直流電機(5a)的控制信號輸入端。在圖2中，其 中另一組放大驅(qū)動電路由三極管Q11-Q14構(gòu)成，其中三極管Qll與 Q12、三極管Q13與Q14分別構(gòu)成推挽放大電路，三極管Qll的發(fā)射 極和三極管Q12的集電極連接并連接正電源電壓，三極管Qll的集電 極和三極管Q12的基極連接，三極管Qll的基極連接光電耦合器U5C 的輸出端12腳，三極管Q12的發(fā)射極連接光電耦合器U5C的輸出端 11腳，同時連接直流電機(5b)的控制電壓信號輸入端；三極管Q14 的發(fā)射極和三極管Q13的集電極連接并連接負(fù)電源電壓，三極管Q14 的集電極和三極管Q13的基極連接并連接光電耦合器U5D的輸出端 10腳，三極管Q14的基極連接光電耦合器U5D的輸出端9腳，三極 管Q13的發(fā)射極連接直流電機(5b )的控制信號輸入端。當(dāng)然，放大驅(qū)動電路也可以由M0S場效應(yīng)管構(gòu)成，但都在本發(fā)明 的保護范圍內(nèi)。本實用新型所述的一種控制電機無軸傳動系統(tǒng)的工作過程是當(dāng) 需要手控某一個工作部件時，把對部件的控制改為對一個^f鼓型直流電 機的控制；微型直流電機以不同的方向旋轉(zhuǎn)時會產(chǎn)生不同極性的電壓 信號，經(jīng)過取樣、放大等處理，由控制電路控制輸出一個電壓和極性 均可改變的直流電機驅(qū)動電壓，保證電機的轉(zhuǎn)速和方向與手的動作一 致，使其達(dá)到對他處直流電機的控制，實現(xiàn)對轉(zhuǎn)動部件的控制。
權(quán)利要求1、一種控制電機無軸同步傳動系統(tǒng)，包括手柄(1)、發(fā)電機(2)，手柄(1)的一端連接發(fā)電機的主軸，搖動手柄使發(fā)電機輸出電壓信號，其特征在于發(fā)電機輸出的電壓信號輸入到N組(N≥1)信號取樣電路(3a、3b、3c)，信號取樣電路(3a、3b、3c)分別輸出取樣信號到放大驅(qū)動電路(4a、4b、4c)，放大驅(qū)動電路(4a、4b、4c)將取樣信號放大后輸出驅(qū)動控制信號給直流電機(5a、5b、5c)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控制電機無軸同步傳動系統(tǒng)，其 特征在于所述任一信號取樣電路由電阻R1 R4、光電耦合器U5A、 U5B構(gòu)成，其中電阻R3的一端連接發(fā)電機2電壓輸出的一端，電阻 Rl、 R2同時連接到發(fā)電機2電壓輸出的另一端，電阻R3的另一端同 時連接光電耦合器U5A的輸入端2腳和光電耦合器U5B的輸入端3腳， 電阻Rl的另一端連接光電耦合器U5A的輸入端1腳，同時通過電阻 R4連接正電源電壓，電阻R2的另一端連接光電耦合器U5B的輸入端 4腳，同時通過電阻R5連接負(fù)電源電壓，光電耦合器U5A、 U5B的輸 出端連接放大驅(qū)動電路。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種控制電機無軸同步傳動系統(tǒng)， 其特征在于所述任一放大驅(qū)動電路由三極管Q1 Q4構(gòu)成，其中三 極管Ql與Q2、三極管Q3與Q4分別構(gòu)成推挽^文大電路，三極管Ql 的發(fā)射極和三極管Q2的集電極連接并連接正電源電壓，三極管Ql的集電極和三極管Q2的基極連接，三極管Ql的基極連接光電耦合器 U5A的輸出端16腳，三極管Q2的發(fā)射極連接光電耦合器U5A的輸出 端15腳，同時連接直流電機(5a)的控制電壓信號輸入端；三極管 Q4的發(fā)射極和三極管Q3的集電極連接并連接負(fù)電源電壓，三極管Q4 的集電極和三極管Q3的基極連接并連接光電耦合器U5B的輸出端14 腳，三極管Q4的基極連接光電耦合器U5B的輸出端13腳，三極管 Q3的發(fā)射極連接直流電機(5a )的控制信號輸入端。
專利摘要本實用新型公開了一種控制電機無軸同步傳動系統(tǒng)，包括手柄、發(fā)電機，手柄的一端連接發(fā)電機的主軸，搖動手柄使發(fā)電機輸出電壓信號，其特征在于發(fā)電機輸出的電壓信號輸入到N組(N≥1)信號取樣電路，信號取樣電路分別輸出取樣信號到放大驅(qū)動電路，放大驅(qū)動電路將取樣信號放大后輸出驅(qū)動控制信號給直流電機。本實用新型具有操作控制方便精確，機械磨損小、機械振動小，傳動系統(tǒng)配組靈活，壽命長，控制可靠的優(yōu)點，可廣泛應(yīng)用于對需要手動控制的閥門、法蘭盤、螺旋及平面移動等場合。
文檔編號H02P5/68GK201113866SQ20072018786
公開日2008年9月10日 申請日期2007年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月30日
發(fā)明者徐純新 申請人:重慶電力高等專科學(xué)校