專利名稱:電磁振動(dòng)給料機(jī)驅(qū)動(dòng)控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型提供一種電磁振動(dòng)給料機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制電路,屬于物理領(lǐng)域中計(jì)量設(shè)備的控制部件。
電磁振動(dòng)給料機(jī)的動(dòng)力部分是電磁鐵,向電磁線圈輸入交變電壓,即可使電磁振動(dòng)給料機(jī)產(chǎn)生振動(dòng),從而達(dá)到輸送物料的目的?,F(xiàn)有技術(shù)中的電磁給料機(jī)多采用可控硅調(diào)壓方式驅(qū)動(dòng),這種驅(qū)動(dòng)方式受電網(wǎng)電壓、頻率、以及可控硅的導(dǎo)通角漂移等因素的影響,其穩(wěn)定性較差,不能適應(yīng)要求給料穩(wěn)定性較高的場(chǎng)合,在給流量計(jì)或電子皮帶稱等計(jì)量設(shè)備給料時(shí),會(huì)造成大范圍的反饋調(diào)節(jié),使給料系統(tǒng)一直處于不穩(wěn)定狀態(tài)。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種高穩(wěn)定度電磁給料機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制電路,這種驅(qū)動(dòng)控制電路其驅(qū)動(dòng)方式不受電網(wǎng)電壓和頻率的影響,可保證給料系統(tǒng)高穩(wěn)定性工作的要求。
本實(shí)用新型所提供的電磁振動(dòng)給料機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制電路,由整流電路、穩(wěn)壓電路和輸出控制電路組成,其特點(diǎn)是所述輸出控制電路是由外輸入可調(diào)占空比信號(hào)PWM、開關(guān)電路和接于穩(wěn)壓電路與開關(guān)電路之間的能量釋放回路組成,電磁振動(dòng)給料機(jī)的電磁線圈接在組成開關(guān)的電路的兩個(gè)開關(guān)之間,由外輸入可調(diào)占空比信號(hào)PWM控制開關(guān)電路的開或關(guān),通過能量釋放回路,完成穩(wěn)壓電路和電磁振動(dòng)給料機(jī)電磁線圈的能量傳遞作用。
所述輸出控制電路中開關(guān)電路是由兩個(gè)開關(guān)管Q1、Q2構(gòu)成,控制開關(guān)電路開或關(guān)的信號(hào)是兩路同步、隔離的外輸入可調(diào)占空比信號(hào)PWM,從兩個(gè)開關(guān)管Q1、Q2的控制端輸入,電磁振動(dòng)給料機(jī)的電磁線圈LF接在兩個(gè)開關(guān)管之間,接于穩(wěn)壓電路與開關(guān)電路之間的能量釋放回路由二極管D1、D2、電容C1組成,電容C1接于穩(wěn)壓電路的輸出端,在兩路同步、隔離的外輸入可調(diào)占空比信號(hào)PWM的控制下,開關(guān)Q1、Q2同時(shí)導(dǎo)通時(shí),接在穩(wěn)壓電路兩端的電容C1通過開關(guān)管Q1、Q2向電磁線圈LF傳送電能;開關(guān)管Q1、Q2同時(shí)關(guān)斷時(shí),儲(chǔ)存在電磁振動(dòng)線圈LF的磁能,以電流下降的方式,通過二極管D1、D2向電容C1釋放。
所述輸出控制電路中控制開關(guān)電路開或關(guān)的外輸入PWM信號(hào),還可由一支可調(diào)占空比信號(hào)PWM經(jīng)光耦合器件G1、G2隔離、經(jīng)驅(qū)動(dòng)器IC1與IC2整形放大后,再送入開關(guān)三極管Q1、Q2的控制端,控制開關(guān)管Q1、Q2的通斷。
本實(shí)用新型的輸出控制電路中開關(guān)管可采用場(chǎng)效應(yīng)管,也可采用柵極電壓驅(qū)動(dòng)型三極管。輸出電路的外輸入可調(diào)占空比信號(hào)PWM可由計(jì)算機(jī)產(chǎn)生,也可由手動(dòng)PWM輸入信號(hào)調(diào)節(jié)電路產(chǎn)生。
本實(shí)用新型所提供的電磁振動(dòng)給料機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制電路由整流電路將電網(wǎng)的交流電變?yōu)橹绷麟?,再?jīng)穩(wěn)壓電路將其變?yōu)榉€(wěn)定的直流,然后,在輸入的PWM可調(diào)占空比信號(hào)控制下,通過輸出控制電路對(duì)此直流信號(hào)進(jìn)行開關(guān)控制,當(dāng)輸入的可調(diào)占空比信號(hào)PWM使輸出控制電路中開關(guān)電路的開關(guān)管Q1、Q2同時(shí)導(dǎo)通時(shí),加在穩(wěn)壓電路輸出端電容C1上的直流電壓VF,通過開關(guān)管Q1、Q2向電磁線圈LF傳送電能,電磁線圈LF上的電流按一定的速率上升至峰值,電流上升的速率由電壓VF決定,其峰值由Q1、Q2的導(dǎo)通時(shí)間決定;開關(guān)管Q1、Q2關(guān)斷時(shí),儲(chǔ)存在電磁線圈LF的磁能,以電流的方式通過二極管D1、D2向電容C1釋放,其上電流從峰值降為零,電磁線圈LF上的電流上升、下降速率相同。從上述分析可知,本實(shí)用新型提供的驅(qū)動(dòng)控制電路,向電磁振動(dòng)給料機(jī)的電磁線圈提供頻率、幅度穩(wěn)定、占空比可調(diào)的方波電壓,并在其上形成穩(wěn)定的三角形脈動(dòng)電流。使電磁振動(dòng)給料機(jī)的工作不受電網(wǎng)電壓、頻率的影響,實(shí)際上,電磁振動(dòng)給料機(jī)從電網(wǎng)上吸收能量,其輸出不受電網(wǎng)電壓的影響。電磁振動(dòng)動(dòng)給料機(jī)即可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定工作,穩(wěn)定度可達(dá)0.1%,配合專門設(shè)計(jì)的板簧式電磁振動(dòng)給料機(jī)可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定流量給料,其穩(wěn)定給料精度可優(yōu)于2%-3%。
圖1、本實(shí)用新型所提供電磁振動(dòng)給料機(jī)驅(qū)動(dòng)控制電路方框原理圖。
圖2、本實(shí)用新型所提供電磁振動(dòng)給料機(jī)輸出控制電路原理圖之一。
圖3、本實(shí)用新型所提供電磁振動(dòng)給料機(jī)輸出控制電路原理圖之二圖4、電磁振動(dòng)給料機(jī)電磁線圈上的電壓、電流波形圖。
圖5、本實(shí)用新型中產(chǎn)生調(diào)制信號(hào)的脈沖調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生電路之一。
實(shí)施例本實(shí)用新型所提供的電磁振動(dòng)給料稱驅(qū)動(dòng)控制電路可按圖2-圖3中任一圖所示進(jìn)行裝配,下面以圖3為例,說明本實(shí)用新型的實(shí)施,該驅(qū)動(dòng)控制電路中由電容C3、整流二極管D3、D4、D5、D6電解電容C4組成整流電路,穩(wěn)壓電路包括穩(wěn)壓控制驅(qū)動(dòng)電路和降壓式直流直流變換電路兩部分,其中,穩(wěn)壓控制驅(qū)動(dòng)電路包括由電阻R10、R17和W2構(gòu)成的采樣電路;由開關(guān)穩(wěn)壓器控制電路IC3及其外圍元件組成的PWM形成電路和由變壓器T3、T7、二極管D8、D9構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)電路三部分,調(diào)整采樣電路中的W2可改變采樣比,以改變?cè)O(shè)定電壓值;由PWM形成電路產(chǎn)生可調(diào)占空比信號(hào)PWM,此信號(hào)經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路傳送給降壓式直流直流變換電路中的開關(guān)三極管Q3驅(qū)動(dòng)信號(hào),驅(qū)動(dòng)開關(guān)管工作,對(duì)從整流電路送來的不穩(wěn)定直流信號(hào)進(jìn)行高頻切割,通過續(xù)流二極管D7及電感T2向電容C1兩端輸送穩(wěn)定的直流信號(hào)。本實(shí)施例中還設(shè)置了一個(gè)過流保護(hù)電路,該保護(hù)電路有運(yùn)放IC4、電阻R21、R30、R31、R32、W1和二極管D10組成,當(dāng)電流異長(zhǎng)增大時(shí),運(yùn)放IC4翻轉(zhuǎn)輸出高電平,開關(guān)控制穩(wěn)壓器IC3停止工作,穩(wěn)壓電路停止輸出,待故障消除后即可恢復(fù)正常工作。本實(shí)施例中加在輸出控制電路輸入端的輸入可調(diào)占空比信號(hào)PWM是由計(jì)算機(jī)提供的,也可由圖4所示手動(dòng)PWM輸入信號(hào)調(diào)節(jié)電路產(chǎn)生,本實(shí)用新型的開關(guān)管Q1、Q2、Q3可采用場(chǎng)效應(yīng)管或柵極電壓驅(qū)動(dòng)型三極管管;穩(wěn)壓電路中的調(diào)脈沖輸出電路IC3用TL494集成電路,輸出控制電路中的驅(qū)動(dòng)器IC1、IC2采用4096型。
權(quán)利要求1.一種電磁振動(dòng)給料機(jī)驅(qū)動(dòng)控制電路,由整流電路、穩(wěn)壓電路和輸出控制電路組成,其特征在于所述輸出控制電路是由外輸入可調(diào)占空比信號(hào)PWM、開關(guān)電路和接于穩(wěn)壓電路與開關(guān)電路之間的能量釋放回路組成,電磁振動(dòng)給料機(jī)的電磁線圈接在組成開關(guān)電路的兩個(gè)開關(guān)之間,由外輸入可調(diào)占空比信號(hào)PWM控制開關(guān)電路的開或關(guān),通過能量釋放回路,完成穩(wěn)壓電路和電磁振動(dòng)給料機(jī)電磁線圈之間的能量傳遞作用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電磁振動(dòng)給料機(jī)驅(qū)動(dòng)控制電路其特征在于所述輸出控制電路中開關(guān)電路是由兩個(gè)開關(guān)管(Q1、Q2)構(gòu)成,控制開關(guān)電路開或關(guān)的信號(hào)是兩路同步、隔離的外輸入可調(diào)占空比信號(hào)PWM,從組成開關(guān)電路的兩個(gè)開關(guān)管(Q1、Q2)的控制端輸入,電磁振動(dòng)給料機(jī)的電磁線圈LF接在兩個(gè)開關(guān)管之間,接于穩(wěn)壓電路與開關(guān)電路間的能量釋放回路由兩個(gè)二極管(D1、D2)和一個(gè)電容(C1)組成,電容(C1)接于穩(wěn)壓電路的輸出端,在兩路同步、隔離的外輸入可調(diào)占空比信號(hào)PWM的控制下,開關(guān)管(Q1、Q2)同時(shí)導(dǎo)通時(shí),接在穩(wěn)壓電路兩端的電容(C1)通過開關(guān)管(Q1、Q2)向電磁線圈(LF)傳送電能;開關(guān)管(Q1、Q2)同時(shí)關(guān)斷時(shí),儲(chǔ)存在電磁振動(dòng)線圈(LF)的磁能,以電流下降的方式,通過二極管(D1、D2)向電容(C1)釋放。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電磁振動(dòng)給料機(jī)驅(qū)動(dòng)控制電路其特征在于所述輸出控制電路中外輸入可調(diào)占空比信號(hào)PWM,是由一支可調(diào)占空比信號(hào)(PWM)經(jīng)光耦合器件(G1、G2)隔離,分別由驅(qū)動(dòng)器(IC1、IC2)整形放大后,再送入開關(guān)電路中兩個(gè)開關(guān)管(Q1、Q2)的控制端,控制開關(guān)管(Q1、Q2)的通斷。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的電磁振動(dòng)給料機(jī)驅(qū)動(dòng)控制電路,其特征在于所述的輸出控制電路中的開關(guān)管(Q1、Q2),采用場(chǎng)效應(yīng)管或柵極電壓驅(qū)動(dòng)型三極管。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種電磁振動(dòng)給料機(jī)高穩(wěn)定度的驅(qū)動(dòng)控制電路,由整流電路、穩(wěn)壓電路和輸出控制電路組成,其中輸出控制電路由外輸入占空比可調(diào)信號(hào)、開關(guān)電路和在穩(wěn)壓電路與開關(guān)電路之間的能量釋放回路組成。該驅(qū)動(dòng)控制電路將交流電壓變?yōu)榉€(wěn)定的直流電壓后,在外輸入的PWM占空比信號(hào)的控制下通過輸出控制電路向電磁線圈提供頻率、幅度穩(wěn)定、占空比可調(diào)的方波,從而保證電磁振動(dòng)給料機(jī)穩(wěn)定地工作。
文檔編號(hào)H02M5/44GK2372824SQ9922000
公開日2000年4月5日 申請(qǐng)日期1999年2月12日 優(yōu)先權(quán)日1999年2月12日
發(fā)明者周敬訓(xùn) 申請(qǐng)人:周敬訓(xùn)