專利名稱：一種轉(zhuǎn)子移動調(diào)速電機的轉(zhuǎn)速控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電機轉(zhuǎn)速的控制裝置，特別是一種轉(zhuǎn)子移動調(diào)速電機的轉(zhuǎn)速控制器。
專利號為CN91216758.0的轉(zhuǎn)子移動式鼠籠型交流無級調(diào)速異步電動機通過采用沿軸向移動轉(zhuǎn)子的方式改變定轉(zhuǎn)子的磁耦合從而達到平穩(wěn)弱磁調(diào)速的目的。但該專利由于采用手動的方式實現(xiàn)轉(zhuǎn)子移動，還存在著以下不足1.不能實現(xiàn)電機的遠距離的調(diào)速控制。
2.不能了解電機的具體速度。
3.對于大功率的調(diào)速電機手動調(diào)速的方式還是顯得費力。
本實用新型的目的在于提供一種為已有的轉(zhuǎn)子移動式鼠籠型交流無級調(diào)速異步電動機配用的有線搖控轉(zhuǎn)速控制器。
本實用新型所指的有線遙控轉(zhuǎn)速控制器由測速機構(gòu)和調(diào)速控制電路及調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)三部分構(gòu)成，其特征在于測速機構(gòu)包括固定在電機轉(zhuǎn)軸上的60齒轉(zhuǎn)速傳感牙盤和光電傳感器，其輸出的測速脈沖信號通過導線輸入操作臺中的測速數(shù)顯電路；調(diào)速控制電路由安裝在電動機調(diào)節(jié)螺桿上部的升速限位開關(guān)、減速限位開關(guān)，操作臺內(nèi)的執(zhí)行升速或減速的兩組按鈕、繼電器，及由其輔助觸點組成的互鎖環(huán)節(jié)構(gòu)成；調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)由伺服電機及其主、從傳力齒輪構(gòu)成，其中伺服電機安裝在電動機的非軸伸端，其軸線與調(diào)速電動機軸線平行，其從動傳力齒輪固定在電動機的調(diào)節(jié)螺桿上。
本實用新型的上述結(jié)構(gòu)可以通過附圖進一步說明。
本實用新型有如下附圖
附

圖1為本實用新型在調(diào)速電動機上的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2為有線遙控調(diào)速控制電路圖；附圖3為測速數(shù)顯電路圖。
參見圖1，本實用新型由測速機構(gòu)，調(diào)速控制電路及調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)組成，其中測速機構(gòu)的60齒轉(zhuǎn)速傳感牙盤(4)固定在電動機(1)的轉(zhuǎn)子軸(2)軸伸端上，光電傳感器B固定在電動機的端蓋上使其發(fā)射管和接收管分別位于60齒轉(zhuǎn)速傳感牙盤的兩側(cè)，由于牙盤隨調(diào)速電動機轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動，使光電傳感器在一秒鐘時間內(nèi)發(fā)出調(diào)速電動機在一分鐘內(nèi)的實際轉(zhuǎn)速的脈沖數(shù)，例如，電動機的實際運行轉(zhuǎn)速為1000／分，則光電傳感器在一秒鐘時間內(nèi)發(fā)出1000個脈沖，以達到快速反映電動機的實際運行轉(zhuǎn)速，速度脈沖信號通過導線送至調(diào)速控制操作臺(18)中的測速數(shù)顯電路(19)。該調(diào)速控制電路中的升速限位開關(guān)S3和減速限位開關(guān)S4安裝在電動機的轉(zhuǎn)軸軸向調(diào)節(jié)螺桿(10)上方的殼體(11)上，調(diào)節(jié)螺桿(10)的一端與電動機的空心滑軸(6)螺紋連接，滑軸(6)通過推力軸承裝配等與電動機的移動轉(zhuǎn)子軸(2)連接；調(diào)節(jié)螺桿的另一端由軸承(14)支撐并與調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)的從動齒輪(16)固定，該齒輪與伺服電機M的軸齒輪(17)嚙合；伺服電機M軸線與電動機軸線平行，固定在電動機的非軸伸端，當伺服電機運行旋轉(zhuǎn)時，經(jīng)齒輪(16、17)傳遞力矩，使電動機調(diào)節(jié)螺桿(10)旋轉(zhuǎn)，升速時，將轉(zhuǎn)子送入定子，減速時將轉(zhuǎn)子抽出定子，由于滑套(6)的軸向移動，帶動滑塊(8)使升速限位開關(guān)或減速限速開關(guān)動作而切斷伺服電機電源，以確保調(diào)節(jié)螺桿不能繼續(xù)使轉(zhuǎn)子送入或抽出，避免機構(gòu)卡死，或使微型驅(qū)動伺服電機因堵轉(zhuǎn)而損壞。
參見附圖2，有線遙控調(diào)速控制電路除光電傳感器B及升、減速限位開關(guān)S3、S4外全部位于操作臺內(nèi)，主要有K3、K4中間繼電器；S3、S4限位開關(guān)，H1、H2220V轉(zhuǎn)速限位報警指示燈；S1、S2升速、減速按鈕開關(guān)；K1、K2升、減速12V靈敏繼電器；H4、H5發(fā)光二極管升、減速動作指示燈；H3發(fā)光二極管電源指示燈及12V電源D等組成。其工作原理是儀器通電后，指示燈H3亮，表示220V交流電通，控制器直流12V電源好，按動升速按鈕S1、靈敏繼電器K1加有12V電壓，繼電器動作，觸點K1－1閉合致使中間繼電器K3加上220V交流電而動作，觸點K3－1、K3－2、K3－3、K3－4相應(yīng)閉合導通， 220V交流電通過一7芯插頭X1的其中4個端子送電到伺服電機M，使伺服電機正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動伺服電機帶動電機轉(zhuǎn)子緩慢前轉(zhuǎn)，由于磁場增大，調(diào)速電機轉(zhuǎn)速增加，同理，按動減速按鈕S2時，K2吸合，K4吸合，是間即電器的K4－1、K4－2、K4－3、 K4－4相應(yīng)的吸合，220V交流電同樣通過插頭X1的其中4個端子送電到伺服電機，不同的是通過K4繼電器送到伺服電機勵磁電源，相零線倒相，伺服電機反轉(zhuǎn)，調(diào)速電機緩慢向外移動，磁場減小，電機轉(zhuǎn)速自然下降。
當調(diào)速電機升速或減速使碰塊到達限位開關(guān)S3或S4時，限位開關(guān)斷開，中間繼電器K3或K4斷開，按S1或S2，開關(guān)K3或K4中間繼電器均不動作，此時紅燈H1或綠燈H2亮，表示速度已達到極限，只能反相動作。另外為保證伺服電機不可能同時外加正、反向轉(zhuǎn)電源，K3、K4兩個中間繼電器有互鎖作用，實現(xiàn)是靠K4－5和K3－5兩個常閉觸點完成，即一個繼點器動作，另一個永遠不可能吸合，這樣確保伺服電機安全。
參見圖3，測速機構(gòu)主要由光電傳感器B和測速數(shù)顯電路(19)組成，光電傳感器B是將調(diào)速電機轉(zhuǎn)速信號每轉(zhuǎn)一周變換成60個脈沖送到控制器，該傳感器安裝在調(diào)速電機中，通過一個4芯航空桿頭X2將來自控制器的＋12V電源送到光電傳感器，而傳感器又將機械傳動變換成的脈沖信號送到控制器計數(shù)顯示部分進行處理。
測速顯示電路(19)主要由定時電路、信號控制電路。計數(shù)顯示電路組成。定時部分采用一只CD14060，14級二進制串行計數(shù)器IC7和一只CD4024，7級串行二進制計數(shù)器IC8，一只常規(guī)電子表晶體JZ產(chǎn)生秒脈沖，作為標準時間和工作脈沖的時序源?？刂菩盘柌糠质遣捎靡恢籆D40106六反相器，它是將秒脈沖作一些變換用作計數(shù)定時數(shù)據(jù)鎖存、傳送、清零以及脈沖計數(shù)控制門用，數(shù)字顯示部分由2塊CD4518加法計數(shù)器IC5、IC6和4塊CD4511，6級譯碼／驅(qū)動器IC1～IC4和4只共陰數(shù)碼顯示管組成。
本電路的工作原理是來自光電傳感器的轉(zhuǎn)速脈沖經(jīng)過反相器倒相后送CD4518加法計數(shù)器的最低位，CL時鐘輸入端，此時EN時鐘允許端接秒脈沖輸入端，也就是說最低位(個位)用脈沖上升沿觸發(fā)，而加法計數(shù)器其它三位進位脈沖采用下降沿觸發(fā)，則進位計數(shù)脈沖送EN時鐘允許輸入端，而CL時鐘輸入端接地。當光電傳感器計數(shù)脈沖在低位(個位)計滿10個時，該位即產(chǎn)生一個進位脈沖送至相鄰的高位(十位)EN時鐘允許端，而低位變成零又重新開始計數(shù)，如此循環(huán)同步計數(shù)，有進位，一位一位往上推，則清零脈沖到達R清零端時，各位全部清零后又重新開始計數(shù)，由于清零脈沖時間間隔1秒，即加法計數(shù)時間為1秒，各加法計數(shù)器各位數(shù)據(jù)輸出端相應(yīng)接到CD4511，7段鎖存譯碼／驅(qū)動器數(shù)據(jù)輸入端，當有LE鎖存允許選通信號時，加法計數(shù)器數(shù)據(jù)送往鎖存器保存，然后再經(jīng)譯碼驅(qū)動共陰數(shù)碼顯示相應(yīng)數(shù)據(jù)，低位EN允許輸入信號和鎖存譯碼／驅(qū)動器LE允許輸入選通信號均由定時電路和控制電路相關(guān)時序產(chǎn)生。
通過試驗表明，本實用新型具有如下優(yōu)點1.調(diào)速電動機配上該裝置后，調(diào)速操作可遠離調(diào)速電動機的實際安裝惡劣環(huán)鏡現(xiàn)場，在控制室內(nèi)集中控制，且控制操作輕巧方便，大大改善勞動條件。
2.由于是有線遙控和采取有效的防干擾措施，確保動作的可靠性。
3.功能齊全，能及時數(shù)碼顯示調(diào)速電動機的實際轉(zhuǎn)速，給操作帶來方便的直觀監(jiān)示。
4.具有升速限位，減速限位，升減速互鎖等保護措施，確保運行安全可靠。
5.根據(jù)用戶需要可作成全封閉型，以適應(yīng)各種工業(yè)生產(chǎn)場合。
6.增加一塊接口板，可實現(xiàn)與微機的連接，從而實現(xiàn)微機的自動控制。
權(quán)利要求1.一種轉(zhuǎn)子移動調(diào)速電機的轉(zhuǎn)速控制器，由測速機構(gòu)、調(diào)速控制電路及調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)三部分構(gòu)成；其特征在于(1).測速機構(gòu)包括固定在電機(1)轉(zhuǎn)軸(2)上的60齒轉(zhuǎn)速傳感牙盤(3)和光電傳感器B，光電傳感器輸出的測速脈沖信號通過導線輸入操作臺(18)中的測速數(shù)顯電路(19)；(2).調(diào)速控制電路由安裝在電動機調(diào)節(jié)螺桿(10)上部的升速限位開關(guān)S3、減速限位開關(guān)S4，操作臺內(nèi)的執(zhí)行升速或減速的兩組按鈕(S1或S2)、繼電器(K1、K2，K3、K4)，由其輔助觸點組成的升、減速互鎖環(huán)節(jié)構(gòu)成；(3).調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)由伺服電機M及其主、從傳力齒輪(16、17)構(gòu)成，其中伺服電機安裝在電動機的非軸伸端，其軸線與調(diào)速電動機軸線平行，其從動傳力齒輪固定在電動機的調(diào)節(jié)螺桿(10)上。
專利摘要一種與轉(zhuǎn)子移動式鼠籠型交流無級調(diào)速異步電動機相配套使用的轉(zhuǎn)速控制器，由測速機構(gòu)，調(diào)速控制電路及調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)三部分構(gòu)成，測速機構(gòu)包括固定在電機轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)速傳感牙盤和光電傳感器，及測速數(shù)顯電路；調(diào)速控制電路包括安裝在電機上的升、降速限位開關(guān)，控制繼電器等構(gòu)成的升、減速互鎖環(huán)節(jié)；調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)由安裝在電機非軸伸端上的微型伺服電機及傳力齒輪構(gòu)成。
文檔編號H02P5/00GK2143848SQ9222045
公開日1993年10月13日 申請日期1992年9月30日 優(yōu)先權(quán)日1992年9月30日
發(fā)明者徐君明, 彭家濤 申請人:重慶電機廠