專利名稱：電動(dòng)定扭矩扳手扭矩控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種通過(guò)給定電壓方式精確控制直流無(wú)刷電機(jī)輸出扭矩的裝置，適用于電動(dòng)定扭矩扳手控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，國(guó)內(nèi)電動(dòng)定扭矩扳手扭矩的精確控制主要是通過(guò)外加扭矩傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)，需要配套的控制電路對(duì)扭矩傳感器信號(hào)進(jìn)行處理，根據(jù)傳感器信號(hào)的變化控制電機(jī)的動(dòng)作，該方式結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜、外圍電路較多，故障率高，不便于維護(hù)。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，本實(shí)用新型提供了一種電動(dòng)定扭矩扳手扭矩控制裝置，整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、性能可靠。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是該種電動(dòng)定扭矩扳手扭矩控制裝置，其特征在于轉(zhuǎn)換電源的輸入端接交流220V電源，降壓后輸出端輸出直流36V與驅(qū)動(dòng)器和模塊電源連接，模塊電源其輸出端連接電壓調(diào)節(jié)電路，模塊電源輸出端的電壓為直流±5V和直流±15V，電壓調(diào)節(jié)電路連接驅(qū)動(dòng)器并提供穩(wěn)定的控制電壓，驅(qū)動(dòng)器連接控制直流無(wú)刷電機(jī)。
通過(guò)轉(zhuǎn)換電源將交流220V轉(zhuǎn)換成直流36V給驅(qū)動(dòng)器供電，再通過(guò)高精度模塊電源將直流36V轉(zhuǎn)換成直流±5V和直流±15V給電壓調(diào)節(jié)電路供電，通過(guò)電壓調(diào)節(jié)電路給驅(qū)動(dòng)器提供穩(wěn)定的控制電壓，驅(qū)動(dòng)器根據(jù)給定的控制電壓控制直流無(wú)刷電機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中達(dá)到相應(yīng)得扭矩后停止，從而實(shí)現(xiàn)電動(dòng)定扭扳手對(duì)扭矩的精確控制。
本實(shí)用新型的有益效果是該裝置可通過(guò)調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)控制電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)直流無(wú)刷電機(jī)輸出達(dá)到預(yù)定的扭矩后停止，從而實(shí)現(xiàn)電動(dòng)定扭扳手對(duì)扭矩的精確控制。不需要外接傳感器就可以實(shí)現(xiàn)直流無(wú)刷電機(jī)輸出扭矩精確控制，結(jié)構(gòu)緊湊、簡(jiǎn)單、性能可靠，扭矩控制精度達(dá)±3％。應(yīng)用該控制裝置的電動(dòng)定扭扳手結(jié)構(gòu)得到了簡(jiǎn)化、重量得到了減輕，在保證性能的前提下降低了生產(chǎn)成本和維護(hù)成本。
以下結(jié)合附圖
和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
圖為本實(shí)用新型的控制原理圖。
具體實(shí)施方式
在圖中，電動(dòng)定扭扳手矩控制裝置由供電電路、調(diào)壓電路、驅(qū)動(dòng)器、直流無(wú)刷電機(jī)組成，通過(guò)轉(zhuǎn)換電源OP1將交流220V轉(zhuǎn)換成直流36V給驅(qū)動(dòng)器供電，再通過(guò)高精度模塊電源BCT1(DC36V轉(zhuǎn)±5V、XZRO5/48DO5W)、BCT2(DC5V轉(zhuǎn)±15V、SR5D15/100A)將直流36V轉(zhuǎn)換成直流±5V和直流±15V給電壓調(diào)節(jié)電路供電，通過(guò)電壓調(diào)節(jié)電路給驅(qū)動(dòng)器CREF+與CREF-之間提供穩(wěn)定的控制電壓，驅(qū)動(dòng)器根據(jù)給定的控制電壓控制直流無(wú)刷電機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中達(dá)到相應(yīng)得扭矩后停止，從而實(shí)現(xiàn)電動(dòng)定扭扳手對(duì)扭矩的精確控制。
實(shí)施例為4路可選電壓輸入控制，其中3路電壓可在0～5V之間調(diào)節(jié)，用于正轉(zhuǎn)扭矩控制，另外1路接-5V，不可調(diào)，用于反轉(zhuǎn)控制。
上拉電阻(R1)、按扭(S1)、電解電容(C1)組成脈沖發(fā)生電路，每按一下按扭(S1)產(chǎn)生一個(gè)脈沖，脈沖經(jīng)過(guò)施密特觸發(fā)器(74LS14)兩次整形，通過(guò)計(jì)數(shù)器(74LS160)對(duì)整形后的脈沖進(jìn)行循環(huán)計(jì)數(shù)，用計(jì)數(shù)器(74LS160)兩個(gè)數(shù)據(jù)輸出口作為選通信號(hào)連接到低功耗模擬通道開(kāi)關(guān)(DG508)從4路電壓信號(hào)中選擇所需的電壓，3路電壓的調(diào)節(jié)是分別通過(guò)三個(gè)可調(diào)電阻UR1、UR2、UR3來(lái)實(shí)現(xiàn)的，被選通的電壓輸入到驅(qū)動(dòng)器(PIC25/50)CREF+腳作為扭矩控制的參考電壓。驅(qū)動(dòng)器(PIC25/50)供電電源為直流36V，M1、M2、M3為電機(jī)電源輸出端，從電機(jī)尾部引出和驅(qū)動(dòng)器連的6根線為霍爾傳感器的電源線(+15V、+5V、HARET)和信號(hào)線(Ha、Hb、Hc)。驅(qū)動(dòng)器(PIC25/50)CREF-腳和地(GND)之間的電阻(R2)為一個(gè)分壓電阻，ECLC腳對(duì)地(GND)之間的電阻(R3)用于限制驅(qū)動(dòng)器連續(xù)電流，ECLP腳對(duì)地(GND)之間的電阻(R4)用于限制驅(qū)動(dòng)器峰值電流，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)的保護(hù)。同驅(qū)動(dòng)器EN+腳相連的按鈕(S2)為啟動(dòng)按鈕，當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕(S2)后，驅(qū)動(dòng)器啟動(dòng)給電機(jī)供電，電機(jī)轉(zhuǎn)向由CREF+與CREF-之間輸入電壓來(lái)決定，CREF+與CREF-之間輸入電壓為正電壓電機(jī)正轉(zhuǎn)，CREF+與CREF-之間輸入電壓為負(fù)電壓電機(jī)反轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)器根據(jù)輸入電壓大小來(lái)確定輸出電流，電機(jī)啟動(dòng)加上負(fù)載后，當(dāng)電機(jī)電流達(dá)到輸入電壓對(duì)應(yīng)的電流時(shí)，驅(qū)動(dòng)器輸出電流不再增大，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)預(yù)定扭矩的輸出。
本實(shí)用新型所及內(nèi)容未詳述部分為現(xiàn)有技術(shù)。
權(quán)利要求1.電動(dòng)定扭矩扳手扭矩控制裝置，其特征在于轉(zhuǎn)換電源的輸入端接交流220V電源，降壓后輸出端輸出直流36V與驅(qū)動(dòng)器和模塊電源連接，模塊電源其輸出端連接電壓調(diào)節(jié)電路，模塊電源輸出端的電壓為直流±5V和直流±15V，電壓調(diào)節(jié)電路連接驅(qū)動(dòng)器并提供穩(wěn)定的控制電壓，驅(qū)動(dòng)器連接控制直流無(wú)刷電機(jī)。
專利摘要電動(dòng)定扭矩扳手扭矩控制裝置，通過(guò)給定電壓方式精確控制直流無(wú)刷電機(jī)輸出扭矩，用于解決電動(dòng)定扭矩扳手結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問(wèn)題。通過(guò)轉(zhuǎn)換電源將交流220V轉(zhuǎn)換成直流36V給驅(qū)動(dòng)器供電，再通過(guò)高精度模塊電源將直流36V轉(zhuǎn)換成直流±5V和直流±15V給電壓調(diào)節(jié)電路供電，通過(guò)電壓調(diào)節(jié)電路給驅(qū)動(dòng)器提供穩(wěn)定的控制電壓，驅(qū)動(dòng)器根據(jù)給定的控制電壓控制直流無(wú)刷電機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中達(dá)到相應(yīng)得扭矩后停止，從而實(shí)現(xiàn)電動(dòng)定扭扳手對(duì)扭矩的精確控制，整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、性能可靠。適用于電動(dòng)定扭矩扳手控制系統(tǒng)中。
文檔編號(hào)B25B23/14GK2843772SQ20052008802
公開(kāi)日2006年12月6日 申請(qǐng)日期2005年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月24日
發(fā)明者曹志堅(jiān), 邊群星, 何世偉, 吳樹(shù)梁, 許貴芳 申請(qǐng)人:山東同力達(dá)機(jī)電裝備有限公司