一種恒速220v直流電機(jī)的控制系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種恒速220V直流電機(jī)的控制系統(tǒng)，包括主控電路、測(cè)速電路、可控硅控制電路、整流電路、過(guò)零檢測(cè)電路和負(fù)載，測(cè)速電路和過(guò)零檢測(cè)電路的輸出端接主控電路的輸入端，主控電路的輸出端接可控硅控制電路的輸入端，可控硅控制電路的輸出端通過(guò)整流電路接負(fù)載。本實(shí)用新型通過(guò)主控電路通過(guò)零檢測(cè)電路檢測(cè)過(guò)零信號(hào)，然后在過(guò)零信號(hào)的基礎(chǔ)上改變可控硅導(dǎo)通角來(lái)改變電動(dòng)機(jī)端電壓的波形及整流電路來(lái)控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，通過(guò)測(cè)速電路檢測(cè)當(dāng)前直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速與主控電路設(shè)定的轉(zhuǎn)速值比較后再判斷增加或減小可控硅導(dǎo)通角來(lái)到達(dá)目標(biāo)或恒定轉(zhuǎn)速。本實(shí)用新型使220V直流電機(jī)應(yīng)用到更復(fù)雜的場(chǎng)合，可以滿(mǎn)足對(duì)220V直流電機(jī)更苛刻的應(yīng)用要求。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種恒速220V直流電機(jī)的控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及直流電機(jī)控制電路領(lǐng)域，更具體地，涉及一種恒速220V直流電機(jī)的控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的220V直流電機(jī)控制一種是通過(guò)繼電器來(lái)控制通斷，只有一種速度，應(yīng)用范圍狹窄。如需要電機(jī)軟啟動(dòng)來(lái)減小到電網(wǎng)沖擊等時(shí)候就無(wú)能為力了，另一種是通過(guò)可控硅控制，可以有多種速度也可以軟啟動(dòng)，但速度會(huì)因負(fù)載的不同而影響到速度，特別是低速時(shí)，可能因?yàn)橛胸?fù)載的原因而轉(zhuǎn)不動(dòng)。為了使直流電機(jī)應(yīng)用到對(duì)速度控制更復(fù)雜的場(chǎng)合，如煲湯機(jī)，揉面機(jī)等小家電的應(yīng)用，則找出一種對(duì)速度控制更靈活更恒定，低速度帶載能力更強(qiáng)直流電機(jī)控制方式是非常有必要的。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提出一種恒速220V直流電機(jī)的控制系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)速度應(yīng)用更復(fù)雜的場(chǎng)合，如低速且轉(zhuǎn)矩大，并且要多檔位速度同時(shí)軟啟動(dòng)。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:
[0005]一種恒速220V直流電機(jī)的控制系統(tǒng)，包括主控電路、測(cè)速電路、可控硅控制電路、整流電路、過(guò)零檢測(cè)電路和負(fù)載，所述測(cè)速電路和過(guò)零檢測(cè)電路的輸出端接主控電路的輸入端，主控電路的輸出端接可控娃控制電路的輸入端，可控娃控制電路的輸出端通過(guò)整流電路接負(fù)載。
[0006]其中，負(fù)載為220V直流電機(jī)，主控電路通過(guò)零檢測(cè)電路檢測(cè)過(guò)零信號(hào)，然后在過(guò)零信號(hào)的基礎(chǔ)上改變可控硅導(dǎo)通角來(lái)改變電機(jī)負(fù)載端電壓的波形及整流電路來(lái)控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，通過(guò)測(cè)速電路檢測(cè)當(dāng)前直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速與主控內(nèi)部設(shè)定的轉(zhuǎn)速值比較后再判斷增加或減小可控硅導(dǎo)通角來(lái)到達(dá)目標(biāo)或恒定轉(zhuǎn)速。
[0007]在一種優(yōu)選的方案中，所述主控電路主要包括單片機(jī)。
[0008]在一種優(yōu)選的方案中，所述測(cè)速電路包括電阻R26、R32，電容ClO和雙極鎖存型霍爾傳感器U3，雙極鎖存型霍爾傳感器U3的電源端口接5V電源，接地端口接地，VOT端口通過(guò)電阻R26接電源，VOT端口還接電阻R32的一端，電阻R32的另一端通過(guò)電容ClO接雙極鎖存型霍爾傳感器U3的地端口，電阻R32的另一端還接入主控電路。
[0009]在一種優(yōu)選的方案中，所述可控娃控制電路包括光電稱(chēng)合器U2,電阻R3、R5、R6、R33、R34，三極管Q2，電容C5和雙向可控硅SCR，光電耦合器U2包括六個(gè)弓丨腳，分別為引腳1~引腳6，光電耦合器U2的引腳I接12V電源，引腳2通過(guò)電阻R6接三極管Q2的集電極，三極管Q2的發(fā)射極接地，三極管Q2的基極通過(guò)電阻R34接主控電路，三極管Q2的基極和發(fā)射極之間串接有電阻R33 ;光電耦合器U2的引腳4通過(guò)電阻R3與電容C5及電阻R5的一端連接，電容C5的另一端接雙向可控硅SCR的MTl腳及交流電L線(xiàn)，電阻R5的另一端接雙向可控硅SCR的MT2腳接整流電路的輸入端，光電耦合器U2的引腳6接雙向可控硅SCR的G極。
[0010]在一種優(yōu)選的方案中，所述整流電路包括二極管Df D4，二極管Dl的正極與二極管D2的負(fù)極相接后與可控硅控制電路中電阻R5的另一端相接，二極管D3的正極與二極管D4的負(fù)極相接后接交流電N線(xiàn)，二極管Dl負(fù)極與二極管D3的負(fù)極相接后接負(fù)載的正極；二極管D2的正極與二極管D4的正極相接后與負(fù)載的負(fù)極相接。
[0011]在一種優(yōu)選的方案中，所述過(guò)零檢測(cè)電路包括光電耦合器ICl，電阻R1、R27、R28，二極管D5和電容C7，所述光電耦合器ICl包括四個(gè)引腳，分別為第一引腳~第四引腳，光電耦合器ICl的第一引腳通過(guò)電阻Rl接交流電的N線(xiàn)，第二引腳接交流電的L線(xiàn)，還接二極管D5的正極，二極管D5的負(fù)極接第一引腳，第三引腳接地，第四引腳通過(guò)電阻R27接5V電源，還接電阻R28的一端，電阻R28的另一端接主控電路，電阻R28的另一端還通過(guò)電容C7接地。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):使220V直流電機(jī)應(yīng)用到更復(fù)雜的場(chǎng)合，可以滿(mǎn)足對(duì)220V直流電機(jī)更苛刻的應(yīng)用要求。
[0013]【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型具體實(shí)施例的電路方框圖。
[0015]圖2為本實(shí)用新型具體實(shí)施例中主控電路的電路原理圖。
[0016]圖3為本實(shí)用新型具體實(shí)施例中測(cè)速電路的電路原理圖。
[0017]圖4為本實(shí) 用新型具體實(shí)施例中可控硅控制電路、整流電路與負(fù)載連接的電路原理圖。
[0018]圖5為本實(shí)用新型具體實(shí)施例中過(guò)零檢測(cè)電路的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了更充分理解本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)一步介紹和說(shuō)明。
[0020]如圖1所示，一種恒速220V直流電機(jī)的控制系統(tǒng)，包括主控電路、測(cè)速電路、可控硅控制電路、整流電路、過(guò)零檢測(cè)電路和負(fù)載，所述測(cè)速電路和過(guò)零檢測(cè)電路的輸出端接主控電路的輸入端，主控電路的輸出端接可控硅控制電路的輸入端，可控硅控制電路的輸出端通過(guò)整流電路接負(fù)載，其中負(fù)載為220V直流電機(jī)。主控電路通過(guò)驅(qū)動(dòng)可控硅控制電路來(lái)控制220V直流電機(jī)工作。
[0021]如圖2，主控電路主要包括單片機(jī)MCU1，其中MCUl腳I與測(cè)速電路連接，MCUl腳2與可控硅控制電路相接，MCUl腳3與過(guò)零檢測(cè)電路相接，MCUl腳9接地，MCUl腳11通過(guò)R15接+5v, MCUl腳12接+5v, MCUl腳13通過(guò)R29后接地。
[0022]如圖3，測(cè)速電路包括電阻R26、R32，電容ClO和雙極鎖存型霍爾傳感器U3，雙極鎖存型霍爾傳感器U3的電源端口接5V電源，接地端口接地，VOT端口通過(guò)電阻R26接電源，VOT端口還接電阻R32的一端，電阻R32的另一端通過(guò)電容ClO接雙極鎖存型霍爾傳感器U3的地端口，電阻R32的另一端還接入主控電路，本實(shí)施例中雙極鎖存型霍爾傳感器U3采用EW732的雙極鎖存型霍爾傳感器。
[0023]如圖4，可控硅控制電路包括光電耦合器U2，電阻1?3、1?5、1?6、1?33、1?34，三極管02，電容C5和雙向可控娃SCR,光電f禹合器U2包括六個(gè)引腳,分別為引腳引腳6,光電f禹合器U2的引腳I接12V電源，引腳2通過(guò)電阻R6接三極管Q2的集電極，三極管Q2的發(fā)射極接地，三極管Q2的基極通過(guò)電阻R34接主控電路，三極管Q2的基極和發(fā)射極之間串接有電阻R33 ;光電耦合器U2的引腳4通過(guò)電阻R3與電容C5及電阻R5的一端連接，電容C5的另一端接雙向可控硅SCR的MTl腳及交流電L線(xiàn)，電阻R5的另一端接雙向可控硅SCR的MT2腳接整流電路的輸入端，光電耦合器U2的引腳6接雙向可控硅SCR的G極，其中在本實(shí)施例中光電耦合器U2采用M0C3021&DIP6。
[0024]所述整流電路包括二極管Df D4，二極管Dl的正極與二極管D2的負(fù)極相接后與可控硅控制電路中電阻R5的另一端相接，二極管D3的正極與二極管D4的負(fù)極相接后接交流電N線(xiàn)，二極管Dl負(fù)極與二極管D3的負(fù)極相接后接負(fù)載的正極；二極管D2的正極與二極管D4的正極相接后與負(fù)載的負(fù)極相接，整流電路用于將交流電轉(zhuǎn)變成直流供220V直流電機(jī)使用。
[0025]如圖5，過(guò)零檢測(cè)電路包括光電耦合器ICl，電阻Rl、R27、R28，二極管D5和電容C7，所述光電耦合器ICl包括四個(gè)引腳，分別為第一引腳?第四引腳，光電耦合器ICl的第一引腳通過(guò)電阻Rl接交流電的N線(xiàn)，第二引腳接交流電的L線(xiàn)，還接二極管D5的正極，二極管D5的負(fù)極接第一引腳，第三引腳接地，第四引腳通過(guò)電阻R27接5V電源，還接電阻R28的一端，電阻R28的另一端接主控電路，電阻R28的另一端還通過(guò)電容C7接地，在本實(shí)施例中光電耦合器ICl采用PC817。
[0026]本實(shí)用新型工作過(guò)程為:主控電路中的單片機(jī)通過(guò)零檢測(cè)電路檢測(cè)過(guò)零信號(hào)，然后在過(guò)零信號(hào)的基礎(chǔ)上驅(qū)動(dòng)雙向可控娃的導(dǎo)通角發(fā)生改變從而來(lái)改變電動(dòng)機(jī)端電壓的波形及整流電路來(lái)控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，通過(guò)測(cè)速電路檢測(cè)當(dāng)前直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速，并與MCU內(nèi)部設(shè)定的轉(zhuǎn)速值比較后再判斷增加或減小可控硅導(dǎo)通角來(lái)到達(dá)目標(biāo)或恒定轉(zhuǎn)速。
[0027]以上是對(duì)本實(shí)用新型所提供的一種恒速220V直流電機(jī)的控制電路進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型的思想，在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種恒速220V直流電機(jī)的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括主控電路、測(cè)速電路、可控硅控制電路、整流電路、過(guò)零檢測(cè)電路和負(fù)載，所述測(cè)速電路和過(guò)零檢測(cè)電路的輸出端接主控電路的輸入端，主控電路的輸出端接可控硅控制電路的輸入端，可控硅控制電路的輸出端通過(guò)整流電路接負(fù)載。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒速220V直流電機(jī)的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述主控電路主要包括單片機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的恒速220V直流電機(jī)的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述測(cè)速電路包括電阻R26、R32，電容ClO和雙極鎖存型霍爾傳感器U3，雙極鎖存型霍爾傳感器U3的電源端口接5V電源，接地端口接地，VOT端口通過(guò)電阻R26接電源，VOT端口還接電阻R32的一端，電阻R32的另一端通過(guò)電容ClO接雙極鎖存型霍爾傳感器U3的地端口，電阻R32的另一端還接入主控電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的恒速220V直流電機(jī)的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述可控硅控制電路包括光電耦合器U2，電阻R3、R5、R6、R33、R34，三極管Q2，電容C5和雙向可控硅SCR，光電耦合器U2包括六個(gè)引腳，分別為引腳f引腳6，光電耦合器U2的引腳I接12V電源，引腳2通過(guò)電阻R6接三極管Q2的集電極，三極管Q2的發(fā)射極接地，三極管Q2的基極通過(guò)電阻R34接主控電路，三極管Q2的基極和發(fā)射極之間串接有電阻R33 ;光電耦合器U2的引腳4通過(guò)電阻R3與電容C5及電阻R5的一端連接，電容C5的另一端接雙向可控硅SCR的MTl腳及交流電L線(xiàn)，電阻R5的另一端接雙向可控硅SCR的MT2腳接整流電路的輸入端，光電耦合器U2的引腳6接雙向可控硅SCR的G極。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的恒速220V直流電機(jī)的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述整流電路包括二極管Df D4，二極管Dl的正極與二極管D2的負(fù)極相接后與可控硅控制電路中電阻R5的另一端相接，二極管D3的正極與二極管D4的負(fù)極相接后接交流電N線(xiàn)，二極管Dl負(fù)極與二極管D3的負(fù)極相接后接負(fù)載的正極；二極管D2的正極與二極管D4的正極相接后與負(fù)載的負(fù)極相接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的恒速220V直流電機(jī)的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述過(guò)零檢測(cè)電路包括光電耦合器ICl，電阻Rl、R27、R28，二極管D5和電容C7，所述光電耦合器ICl包括四個(gè)引腳，分別為第一引腳?第四引腳，光電耦合器ICl的第一引腳通過(guò)電阻Rl接交流電的N線(xiàn)，第二引腳接交流電的L線(xiàn)，還接二極管D5的正極，二極管D5的負(fù)極接第一引腳，第三引腳接地，第四引腳通過(guò)電阻R27接5V電源，還接電阻R28的一端，電阻R28的另一端接主控電路，電阻R28的另一端還通過(guò)電容C7接地。
【文檔編號(hào)】H02P6/06GK203632585SQ201320879970
【公開(kāi)日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】黃祖好, 林善桃 申請(qǐng)人:廣東瑞德智能科技股份有限公司