一種多電路處理的新型空壓機(jī)用高精度的智能控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多電路處理的新型空壓機(jī)用高精度的智能控制系統(tǒng),其特征在于,主要由單片機(jī),電源,電機(jī),均與單片機(jī)相連接的顯示屏、A/D轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和變頻器,與A/D轉(zhuǎn)換模塊相連接的壓力傳感器,串接在A/D轉(zhuǎn)換模塊與單片機(jī)之間的數(shù)碼信號(hào)濾波電路,串接在壓力傳感器與A/D轉(zhuǎn)換模塊之間的信號(hào)放大電路,串接在變頻器與電機(jī)之間的電流可調(diào)驅(qū)動(dòng)電路,以及串接在電源與的單片機(jī)之間的整流濾波穩(wěn)壓電路組成。本發(fā)明的空壓機(jī)用高精度的智能控制系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)對空壓機(jī)啟動(dòng)時(shí)的啟動(dòng)電流的有效控制,從而確保了電源電壓在空壓機(jī)啟動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性,降低了壓縮氣源產(chǎn)生的波動(dòng),并且在用氣量少的時(shí)候電機(jī)不會(huì)空載運(yùn)行,極大的節(jié)約了電能。
【專利說明】
一種多電路處理的新型空壓機(jī)用高精度的智能控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域,具體是指一種多電路處理的新型空壓機(jī)用高精度的智能控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]空壓機(jī)電機(jī)功率一般較大,啟動(dòng)方式多采用空載(卸載)星-三角啟動(dòng),加載和卸載方式都為瞬時(shí)。這使得空壓機(jī)在啟動(dòng)時(shí)會(huì)有較大的啟動(dòng)電流,從而引起電源電壓波動(dòng)較大,也會(huì)使壓縮氣源產(chǎn)生較大的波動(dòng),降低設(shè)備的使用年限。由于一般空氣壓縮機(jī)的拖動(dòng)電機(jī)本身不能調(diào)速,因此就不能直接使用壓力或電流量的變動(dòng)來實(shí)現(xiàn)降速調(diào)節(jié)輸出功率的匹配,導(dǎo)致在用氣量少的時(shí)候電機(jī)仍然要空載運(yùn)行,電能浪費(fèi)巨大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的空壓機(jī)啟動(dòng)時(shí)會(huì)有較大的啟動(dòng)電流,從而引起電源電壓波動(dòng)較大,也會(huì)使壓縮氣源產(chǎn)生較大的波動(dòng),并且在用氣量少的時(shí)候電機(jī)仍然要空載運(yùn)行,電能浪費(fèi)巨大的缺陷,本發(fā)明提供一種多電路處理的新型空壓機(jī)用高精度的智能控制系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種多電路處理的新型空壓機(jī)用高精度的智能控制系統(tǒng),主要由單片機(jī),電源,電機(jī),均與單片機(jī)相連接的顯示屏、A/D轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和變頻器,與A/D轉(zhuǎn)換模塊相連接的壓力傳感器,串接在A/D轉(zhuǎn)換模塊與單片機(jī)之間的數(shù)碼信號(hào)濾波電路,串接在壓力傳感器與A/D轉(zhuǎn)換模塊之間的信號(hào)放大電路,串接在變頻器與電機(jī)之間的電流可調(diào)驅(qū)動(dòng)電路,以及串接在電源與的單片機(jī)之間的整流濾波穩(wěn)壓電路組成。
[0005]所述信號(hào)放大電路由放大器P2,放大器P3,三極管VT7,三極管VT8,負(fù)極經(jīng)電阻R39后與三極管VT8的發(fā)射極相連接、正極順次經(jīng)二極管DlO和電阻R33后與三極管VT7的基極相連接的極性電容C15,P極經(jīng)電阻R34后與三極管VT7的基極相連接、N極經(jīng)電阻R38后與三極管VT8的基極相連接的二極管Dll,正極與三極管VT7的發(fā)射極相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R36后與三極管VT8的基極相連接的極性電容C14,一端與三極管VT7的發(fā)射極相連接、另一端與放大器P2的正極相連接的電阻R35,一端與放大器P2的輸出端相連接、另一端與三極管VT8的基極相連接的電阻R37,一端與三極管VT8的集電極相連接、另一端與放大器P3的正極相連接的電阻R42,負(fù)極與放大器P3的輸出端相連接、正極與三極管VT8的集電極相連接的極性電容Cl6,以及P極經(jīng)電阻R40后與極性電容Cl5的負(fù)極相連接、N極經(jīng)電阻R41后與放大器P3的輸出端相連接的二極管Dl 2組成;所述三極管VT7的集電極接地、其基極作為信號(hào)放大電路的輸入端并與壓力傳感器相連接;所述放大器P2的負(fù)極和放大器P3的負(fù)極均接地;所述放大器P3的輸出端作為信號(hào)放大電路的輸出端并與A/D轉(zhuǎn)換模塊相連接。
[0006]所述數(shù)碼信號(hào)濾波電路由放大器P1,三極管VT5,三極管VT6,N極經(jīng)電阻R24后與三極管VT5的基極相連接、P極作為數(shù)碼信號(hào)濾波電路的輸入端并與A/D轉(zhuǎn)換模塊相連接的二極管D6,負(fù)極經(jīng)電阻R23后與三極管VT5的集電極相連接、正極經(jīng)電阻R22后與二極管D6的P極相連接的極性電容C9,正極與二極管D6的N極相連接、負(fù)極接地的極性電容C1,P極經(jīng)電阻R25后與三極管VT5的發(fā)射極相連接、N極與放大器Pl的正極相連接的二極管D8,一端與三極管VT5的基極相連接、另一端與放大器Pl的正極相連接的電阻R26,P極經(jīng)極性電容C12后與放大器Pl的負(fù)極相連接、N極經(jīng)電阻R32后與放大器Pl的輸出端相連接的二極管D9,正極與放大器Pl的輸出端相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R31后與三極管VT6的基極相連接的極性電容C13,負(fù)極經(jīng)電阻R30后與三極管VT6的發(fā)射極相連接、正極經(jīng)可調(diào)電阻R29后與放大器Pl的正極相連接的極性電容Cll,以及N極經(jīng)電阻R28后與極性電容Cll的正極相連接、P極經(jīng)電阻R27后與三極管VT5的基極相連接的二極管D7組成;所述三極管VT6的集電極接地;所述放大器Pl的輸出端作為數(shù)碼信號(hào)濾波電路的輸出端并與單片機(jī)相連接。
[0007]所述電流可調(diào)驅(qū)動(dòng)電路由驅(qū)動(dòng)芯片U3,三極管VT2,三極管VT3,三極管VT4,非門1C,負(fù)極經(jīng)電阻R12后與驅(qū)動(dòng)芯片U3的IN管腳相連接、正極作為電流可調(diào)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端并與變頻器相連接的極性電容C5,負(fù)極經(jīng)電阻R13后與極性電容C5的負(fù)極相連接、正極與驅(qū)動(dòng)芯片U3的VCC管腳相連接的極性電容C7,正極與驅(qū)動(dòng)芯片U3的SF管腳相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R14后與三極管VT4的基極相連接的極性電容C6,一端與三極管VT4的基極相連接、另一端與三極管VT3的基極相連接的電阻R16,一端與三極管VT2的發(fā)射極相連接、另一端與三極管VT3的基極相連接的電阻R15,P極與三極管VT3的集電極相連接、N極與三極管VT2的集電極相連接的二極管D4,負(fù)極順次經(jīng)電阻R18和電阻R17后與三極管VT2的集電極相連接、正極與非門IC的陰極相連接的極性電容C8,P極經(jīng)電阻R21后與電阻R18與電阻R17的連接點(diǎn)相連接、N極經(jīng)電阻R20后與三極管VT的發(fā)射極相連接的二極管D5,以及一端與非門IC的陰極相連接、另一端與二極管05的_及相連接的電阻R19組成;所述驅(qū)動(dòng)芯片U3的VCC管腳與三極管VT2的基極相連接,該驅(qū)動(dòng)芯片U3的GND管腳接地;所述三極管VT3的集電極和驅(qū)動(dòng)芯片U3的OUT管腳均與非門IC的陽極相連接,該三極管VT3的發(fā)射極與三極管VT4的基極相連接;所述三極管VT4的集電極接地;所述非門IC的陰極與二極管D5的P極相連接,同時(shí)該非門IC的陰極作為電流可調(diào)驅(qū)動(dòng)電路的輸出端并與電機(jī)相連接。
[0008]所述整流濾波穩(wěn)壓電路由變壓器T,其中一個(gè)輸入端與變壓器T的副邊電感線圈的同名端相連接、另一個(gè)輸入端與變壓器T的副邊電感線圈的非同名端相連接的二極管整流器U2,正極與二極管整流器U2的負(fù)極輸出端相連接、負(fù)極與二極管整流器U2的正極輸出端相連接的極性電容Cl,與二極管整流器U2的正極輸出端和負(fù)極輸出端分別相連接的集成穩(wěn)壓電路,以及與集成穩(wěn)壓電路的輸出端相連接的穩(wěn)壓輸出電路組成;所述穩(wěn)壓輸出電路的輸出端與單片機(jī)相連接;所述變壓器T的原邊電感線圈的同名端和非同名端共同形成整流濾波穩(wěn)壓電路的輸入端并與電源相連接。
[0009]所述集成穩(wěn)壓電路由穩(wěn)壓芯片Ul,一端與二極管整流器U2負(fù)極輸出端相連接、另一端與穩(wěn)壓芯片Ul的VC管腳相連接的電阻R2,負(fù)極與穩(wěn)壓芯片Ul的CS管腳相連接、正極經(jīng)電阻R3后與二極管整流器U2的正極輸出端相連接的極性電容C2,N極經(jīng)電阻R6后與穩(wěn)壓芯片Ul的MT管腳相連接、P極經(jīng)電阻R4后與二極管整流器U2的正極輸出端相連接的二極管D2,以及P極順次經(jīng)電阻R5和電阻Rl后與二極管整流器U2的負(fù)極輸出端相連接、N極經(jīng)電阻R7后與穩(wěn)壓芯片Ul的SW管腳相連接的二極管Dl組成;所述二極管02的~極和穩(wěn)壓芯片Ul的SW管腳共同形成集成穩(wěn)壓電路的輸出端。
[0010]所述穩(wěn)壓輸出電路由三極管VTl,場效應(yīng)管MOSl,負(fù)極經(jīng)可調(diào)電阻R8后與穩(wěn)壓芯片Ul的SW管腳相連接、正極與二極管02的~極相連接的極性電容C3,一端與穩(wěn)壓芯片Ul的SW管腳相連接、另一端與場效應(yīng)管MOSl的漏極相連接的電阻R9,正極經(jīng)電阻RlO后與場效應(yīng)管MOSl的柵極相連接、負(fù)極與三極管VTl的基極相連接的極性電容C4,以及P極與場效應(yīng)管MOSl的源極相連接、N極經(jīng)電阻Rll后與三極管VTl的發(fā)射極相連接的二極管D3組成;所述三極管VTl的集電極與極性電容C3的正極相連接;所述二極管03的~極和場效應(yīng)管MOSl的漏極共同形成穩(wěn)壓輸出電路的輸出端。
[0011]為確保本發(fā)明的實(shí)際使用效果,所述的壓力傳感器優(yōu)先采用T2000型壓力傳感器來實(shí)現(xiàn);而顯示屏則優(yōu)先采用了具有觸摸輸入功能的液晶顯示屏來實(shí)現(xiàn);同時(shí)穩(wěn)壓芯片Ul則優(yōu)先采用AP3766集成芯片來實(shí)現(xiàn);以及所述驅(qū)動(dòng)芯片U3則優(yōu)先采用ACT365集成芯片來實(shí)現(xiàn)。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0013](I)本發(fā)明的數(shù)碼信號(hào)濾波電路能將A/D轉(zhuǎn)換模塊輸出的氣壓數(shù)據(jù)信號(hào)中的偏執(zhí)信號(hào)進(jìn)行抑制或消除,同時(shí)將處理后的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行放大后輸出,從而確保了單片機(jī)接收的氣壓數(shù)據(jù)信號(hào)的準(zhǔn)確性。
[0014](2)本發(fā)明的電流可調(diào)驅(qū)動(dòng)電路能將變頻器輸出的電流進(jìn)行過流處理,還能將處理后的電流進(jìn)行恒流調(diào)節(jié)后輸出穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)電流,因此,提高了電機(jī)工作電流的穩(wěn)定性。
[0015](3)本發(fā)明的信號(hào)放大電路能將壓力傳感器所采集的儲(chǔ)氣罐的氣壓值信號(hào)進(jìn)行抗干擾處理,還能將抗干擾處理后的氣壓值信號(hào)進(jìn)行放大后輸出,因此確保了傳輸給A/D轉(zhuǎn)換模塊的氣壓值信號(hào)的準(zhǔn)確性,同時(shí)確保了本發(fā)明的空壓機(jī)用高精度的智能控制系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。
[0016](4)本發(fā)明的整流濾波穩(wěn)壓電路能對電源電壓和電流進(jìn)行整流濾波后轉(zhuǎn)換為36V直流電壓,并通過設(shè)置在整流濾波穩(wěn)壓電路中的集成穩(wěn)壓電路進(jìn)行穩(wěn)壓調(diào)節(jié)后為單片機(jī)提供穩(wěn)定的電壓和電流,從而確保了本發(fā)明的空壓機(jī)用高精度的智能控制系統(tǒng)的確定性。
[0017](5)本發(fā)明采用了紅外線探測器,該紅外線探測器具有性能穩(wěn)定、靈敏度高,價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)圖。
[0019]圖2為本發(fā)明的整流濾波穩(wěn)壓電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3為本發(fā)明的電流可調(diào)驅(qū)動(dòng)電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖4為本發(fā)明的數(shù)碼信號(hào)濾波電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖5為本發(fā)明的信號(hào)放大電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明,但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0024]如圖1所示,本發(fā)明主要由單片機(jī),電源,電機(jī),均與單片機(jī)相連接的顯示屏、A/D轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和變頻器,與A/D轉(zhuǎn)換模塊相連接的壓力傳感器,串接在A/D轉(zhuǎn)換模塊與單片機(jī)之間的數(shù)碼信號(hào)濾波電路,串接在壓力傳感器與A/D轉(zhuǎn)換模塊之間的信號(hào)放大電路,串接在變頻器與電機(jī)之間的電流可調(diào)驅(qū)動(dòng)電路,以及串接在電源與的單片機(jī)之間的整流濾波穩(wěn)壓電路組成。
[0025]其中,所述整流濾波穩(wěn)壓電路如圖2所示,其由變壓器T,二極管整流器U2,極性電容Cl,集成穩(wěn)壓電路,以及穩(wěn)壓輸出電路組成。
[0026]所述二極管整流器U2的其中一個(gè)輸入端與變壓器T的副邊電感線圈的同名端相連接、另一個(gè)輸入端與變壓器T的副邊電感線圈的非同名端相連接。極性電容Cl的正極與二極管整流器U2的負(fù)極輸出端相連接、負(fù)極與二極管整流器U2的正極輸出端相連接。集成穩(wěn)壓電路分別與二極管整流器U2的正極輸出端和負(fù)極輸出端相連接。穩(wěn)壓輸出電路與集成穩(wěn)壓電路的輸出端相連接。所述穩(wěn)壓輸出電路的輸出端與單片機(jī)相連接;所述變壓器T的原邊電感線圈的同名端和非同名端共同形成整流濾波穩(wěn)壓電路的輸入端并與電源相連接。
[0027]為確保本發(fā)明的可靠運(yùn)行,所述A/D轉(zhuǎn)換模塊則優(yōu)先采用了PTR200型A/D轉(zhuǎn)換模塊來實(shí)現(xiàn);所述的單片機(jī)優(yōu)先采用NCP1652集成芯片,該NCP1652集成芯片的HV管腳與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器相連接,CT管腳與顯示屏相連接,ATCH管腳與變頻器相連接。所述的電源為220V交流電壓,該220V交流電壓經(jīng)整流濾波穩(wěn)壓電路降壓后生成36V低壓電,該36V低壓電同時(shí)經(jīng)整流濾波后轉(zhuǎn)換為36V直流電壓,并通過整流濾波穩(wěn)壓電路中設(shè)置的集成穩(wěn)壓電路進(jìn)行穩(wěn)壓后經(jīng)穩(wěn)壓輸出電路輸出為單片機(jī)供電。
[0028]如圖2所示,所述集成穩(wěn)壓電路由穩(wěn)壓芯片Ul,電阻Rl,電阻R2,電阻R3,電阻R4,電阻R5,電阻R6,電阻R7,極性電容C2,二極管DI,以及二極管D2組成。
[0029]連接時(shí),電阻R2的一端與二極管整流器U2負(fù)極輸出端相連接、另一端與穩(wěn)壓芯片Ul的VC管腳相連接。極性電容C2的負(fù)極與穩(wěn)壓芯片Ul的CS管腳相連接、正極經(jīng)電阻R3后與二極管整流器U2的正極輸出端相連接。二極管02的_及經(jīng)電阻R6后與穩(wěn)壓芯片Ul的MT管腳相連接、P極經(jīng)電阻R4后與二極管整流器U2的正極輸出端相連接。
[0030]所述二極管Dl的P極順次經(jīng)電阻R5和電阻Rl后與二極管整流器U2的負(fù)極輸出端相連接、N極經(jīng)電阻R7后與穩(wěn)壓芯片Ul的SW管腳相連接。所述二極管02的~極和穩(wěn)壓芯片Ul的SW管腳共同形成集成穩(wěn)壓電路的輸出端并與穩(wěn)壓輸出電路相連接。
[0031]進(jìn)一步,所述穩(wěn)壓輸出電路由三極管VTI,場效應(yīng)管MOSI,可調(diào)電阻R8,電阻R9,電阻RlO,電阻Rll,極性電容C3極性電容C4,以及二極管D3組成。
[0032]連接時(shí),極性電容C3的負(fù)極經(jīng)可調(diào)電阻R8后與穩(wěn)壓芯片Ul的SW管腳相連接、正極與二極管02的_及相連接。電阻R9的一端與穩(wěn)壓芯片Ul的SW管腳相連接、另一端與場效應(yīng)管MOSl的漏極相連接。極性電容C4的正極經(jīng)電阻RlO后與場效應(yīng)管MOSl的柵極相連接、負(fù)極與三極管VTl的基極相連接。二極管D3的P極與場效應(yīng)管MOSl的源極相連接、N極經(jīng)電阻Rll后與三極管VTl的發(fā)射極相連接。
[0033]所述三極管VTl的集電極與極性電容C3的正極相連接;所述二極管D3的N極與NCP1652集成芯片的VCCl管腳相連接;所述場效應(yīng)管MOSl的漏極與NCP1652集成芯片的VCC2管腳相連接。本發(fā)明在運(yùn)行時(shí),整流濾波穩(wěn)壓電路能對電源電壓和電流進(jìn)行整流濾波后轉(zhuǎn)換為36V直流電壓,并通過設(shè)置在整流濾波穩(wěn)壓電路中的集成穩(wěn)壓電路進(jìn)行穩(wěn)壓調(diào)節(jié)后為單片機(jī)提供穩(wěn)定的電壓和電流。為更好的實(shí)施本發(fā)明,所述穩(wěn)壓芯片Ul則優(yōu)先采用AP3766集成芯片來實(shí)現(xiàn)。
[0034]所述電流可調(diào)驅(qū)動(dòng)電路如圖3所示,其由驅(qū)動(dòng)芯片U3,三極管VT2,三極管VT3,三極管VT4,非門1C,電阻R12,電阻R13,電阻R14,電阻R15,電阻R16,電阻R17,電阻R18,電阻R19,電阻R20,電阻R21,極性電容C5,極性電容C6,極性電容C7,極性電容C8,二極管D4,以及二極管D5組成。
[0035]連接時(shí),極性電容C5的負(fù)極經(jīng)電阻R12后與驅(qū)動(dòng)芯片U3的IN管腳相連接、正極作為電流可調(diào)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端并與變頻器相連接。極性電容C7的負(fù)極經(jīng)電阻R13后與極性電容C5的負(fù)極相連接、正極與驅(qū)動(dòng)芯片U3的VCC管腳相連接。極性電容C6的正極與驅(qū)動(dòng)芯片U3的SF管腳相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R14后與三極管VT4的基極相連接。電阻R16的一端與三極管VT4的基極相連接、另一端與三極管VT3的基極相連接。
[0036]所述電阻R15的一端與三極管VT2的發(fā)射極相連接、另一端與三極管VT3的基極相連接。二極管D4的P極與三極管VT3的集電極相連接、N極與三極管VT2的集電極相連接。極性電容C8的負(fù)極順次經(jīng)電阻R18和電阻R17后與三極管VT2的集電極相連接、正極與非門IC的陰極相連接。二極管D5的P極經(jīng)電阻R21后與電阻R18與電阻R17的連接點(diǎn)相連接、N極經(jīng)電阻R20后與三極管VT的發(fā)射極相連接。電阻R19的一端與非門IC的陰極相連接、另一端與二極管D5的N極相連接。
[0037]所述驅(qū)動(dòng)芯片U3的VCC管腳與三極管VT2的基極相連接,該驅(qū)動(dòng)芯片U3的GND管腳接地;所述三極管VT3的集電極和驅(qū)動(dòng)芯片U3的OUT管腳均與非門IC的陽極相連接,該三極管VT3的發(fā)射極與三極管VT4的基極相連接;所述三極管VT4的集電極接地;所述非門IC的陰極與二極管D5的P極相連接,同時(shí)該非門IC的陰極作為電流可調(diào)驅(qū)動(dòng)電路的輸出端并與電機(jī)相連接。本發(fā)明在運(yùn)行時(shí),電流可調(diào)驅(qū)動(dòng)電路能將變頻器輸出的電流進(jìn)行過流處理,還能將處理后的電流進(jìn)行恒流調(diào)節(jié)后輸出穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)電流,因此,提高了電機(jī)工作電流的穩(wěn)定性。為更好的實(shí)施本發(fā)明,所述驅(qū)動(dòng)芯片U3則優(yōu)先采用ACT365集成芯片來實(shí)現(xiàn)。
[0038]所述數(shù)碼信號(hào)濾波電路如圖4所示,其由放大器Pl,三極管VT5,三極管VT6,電阻R22,電阻R23,電阻R24,電阻R25,電阻R26,電阻R27,電阻R28,可調(diào)電阻R29,電阻R30,電阻1?31,電阻1?32,極性電容09,極性電容(:10,極性電容(:11,極性電容(:12,極性電容(:13,二極管D6,二極管D7,二極管D8,以及二極管D9組成。
[0039]連接時(shí),二極管06的_及經(jīng)電阻R24后與三極管VT5的基極相連接、P極作為數(shù)碼信號(hào)濾波電路的輸入端并與A/D轉(zhuǎn)換模塊的DJ管腳相連接。極性電容C9的負(fù)極經(jīng)電阻R23后與三極管VT5的集電極相連接、正極經(jīng)電阻R22后與二極管D6的P極相連接。極性電容ClO的正極與二極管06的_及相連接、負(fù)極接地。二極管D8的P極經(jīng)電阻R25后與三極管VT5的發(fā)射極相連接、N極與放大器Pl的正極相連接。電阻R26的一端與三極管VT5的基極相連接、另一端與放大器Pl的正極相連接。
[0040]所述二極管09的_及經(jīng)電阻R32后與放大器Pl的輸出端相連接、其P極與極性電容C12的正極相連接,所述極性電容C12的負(fù)極則與放大器Pl的負(fù)極相連接。極性電容C13的正極與放大器PI的輸出端相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R31后與三極管VT6的基極相連接。極性電容Cl I的負(fù)極經(jīng)電阻R30后與三極管VT6的發(fā)射極相連接、正極經(jīng)可調(diào)電阻R29后與放大器Pl的正極相連接。二極管07的_及經(jīng)電阻R28后與極性電容Cll的正極相連接、P極經(jīng)電阻R27后與三極管VT5的基極相連接。
[0041]所述三極管VT6的集電極接地;所述放大器Pl的輸出端作為數(shù)碼信號(hào)濾波電路的輸出端并與NCP1652集成芯片的RDE管腳相連接。本發(fā)明在運(yùn)行時(shí),數(shù)碼信號(hào)濾波電路能將A/D轉(zhuǎn)換模塊輸出的氣壓數(shù)據(jù)信號(hào)中的偏執(zhí)信號(hào)進(jìn)行抑制或消除,同時(shí)將處理后的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行放大后輸出,從而確保了單片機(jī)接收的氣壓數(shù)據(jù)信號(hào)的準(zhǔn)確性。
[0042]所述信號(hào)放大電路如圖5所示,其由放大器P2,放大器P3,三極管VT7,三極管VT8,電阻R33,電阻R34,電阻R35,電阻R36,電阻R37,電阻R38,電阻R39,電阻R40,電阻R41,電阻R42,極性電容C14,極性電容C15,極性電容C16,二極管D10,二極管D11,以及二極管D12組成。
[0043]連接時(shí),極性電容C15的負(fù)極經(jīng)電阻R39后與三極管VT8的發(fā)射極相連接、其正極與二極管DlO的N極相連接,所述二極管DlO的P極經(jīng)電阻R33后與三極管VT7的基極相連接。二極管Dll的P極經(jīng)電阻R34后與三極管VT7的基極相連接、N極經(jīng)電阻R38后與三極管VT8的基極相連接。極性電容C14的正極與三極管VT7的發(fā)射極相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R36后與三極管VT8的基極相連接。
[0044]所述電阻R35的一端與三極管VT7的發(fā)射極相連接、另一端與放大器P2的正極相連接。電阻R37的一端與放大器P2的輸出端相連接、另一端與三極管VT8的基極相連接。電阻R42的一端與三極管VT8的集電極相連接、另一端與放大器P3的正極相連接。極性電容C16的負(fù)極與放大器P3的輸出端相連接、正極與三極管VT8的集電極相連接。二極管D12的P極經(jīng)電阻R40后與極性電容C15的負(fù)極相連接、N極經(jīng)電阻R41后與放大器P3的輸出端相連接。
[0045]所述三極管VT7的集電極接地、其基極作為信號(hào)放大電路的輸入端并與壓力傳感器相連接;所述放大器P2的負(fù)極和放大器P3的負(fù)極均接地;所述放大器P3的輸出端作為信號(hào)放大電路的輸出端并與A/D轉(zhuǎn)換模塊相連接。本發(fā)明在運(yùn)行時(shí),信號(hào)放大電路能將壓力傳感器所采集的儲(chǔ)氣罐的氣壓值信號(hào)進(jìn)行抗干擾處理,還能將抗干擾處理后的氣壓值信號(hào)進(jìn)行放大后輸出,因此確保了傳輸給A/D轉(zhuǎn)換模塊的氣壓值信號(hào)的準(zhǔn)確性。
[0046]運(yùn)行時(shí),所述的壓力傳感器則優(yōu)先采用了 T2000型壓力傳感器來實(shí)現(xiàn);該壓力傳感器用于采集儲(chǔ)氣罐的氣壓值,并將所采集到的儲(chǔ)氣罐的氣壓值信息傳輸給信號(hào)放大電路,所述信號(hào)放大電路則將壓力傳感器所采集的儲(chǔ)氣罐的氣壓值信號(hào)進(jìn)行抗干擾處理,并將抗干擾處理后的氣壓值信號(hào)進(jìn)行放大后傳輸給A/D轉(zhuǎn)換模塊。所述A/D轉(zhuǎn)換模塊將壓力傳感器傳輸?shù)乃杉膬?chǔ)氣罐的氣壓值信息轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信息傳輸給數(shù)碼信號(hào)濾波電路,該數(shù)碼信號(hào)濾波電路將A/D轉(zhuǎn)換模塊輸出的氣壓數(shù)據(jù)信號(hào)中的偏執(zhí)信號(hào)進(jìn)行抑制或消除,同時(shí)將處理后的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行放大后傳輸給單片機(jī)。所述單片機(jī)將該數(shù)據(jù)信息與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)的預(yù)存氣壓值進(jìn)行對比,同時(shí)根據(jù)比對的結(jié)果來控制變頻器輸出電壓和電流給電流可調(diào)驅(qū)動(dòng)電路,該電流可調(diào)驅(qū)動(dòng)電路能將變頻器輸出的電流進(jìn)行過流處理,并將處理后的電流進(jìn)行恒流調(diào)節(jié)后輸出穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)電流對電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)整。本發(fā)明中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器優(yōu)先采用了C805IF20型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器來實(shí)現(xiàn)。
[0047]如果壓力傳感器用于采集儲(chǔ)氣罐的氣壓值與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)的預(yù)存氣壓值一致時(shí),單片機(jī)不會(huì)傳輸控制信號(hào)給變頻器,此時(shí),變頻器不會(huì)輸出電壓和電流,因此電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。反之,如果壓力傳感器用于采集儲(chǔ)氣罐的氣壓值小于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)的預(yù)存氣壓值時(shí),單片機(jī)輸出控制信號(hào)給變頻器,此時(shí),變頻器根據(jù)單片機(jī)傳輸?shù)目刂菩盘?hào)輸出電壓和電流,因此電機(jī)開始轉(zhuǎn)動(dòng),空壓機(jī)開始工作,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源的目的。所述變頻器在輸出電壓和電流時(shí),其輸出的電壓和電流是緩慢增加,以防止啟動(dòng)電流過大,從而引起電源電壓波動(dòng)較大,使壓縮氣源產(chǎn)生較大的波動(dòng)。本發(fā)明的變頻器運(yùn)行采用了 FENIC/5000P11型變頻器來實(shí)現(xiàn)。
[0048]其中,本發(fā)明的顯示屏則優(yōu)先采用了具有觸摸輸入功能的液晶顯示屏來實(shí)現(xiàn)。所述的顯示屏用于對數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)的預(yù)存的氣壓值進(jìn)行調(diào)節(jié),使用者可根據(jù)不同的需求來通過具有觸摸輸入功能的液晶顯示屏的功能鍵來對數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)預(yù)存的氣壓值進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0049 ]如上所述,便可以很好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多電路處理的新型空壓機(jī)用高精度的智能控制系統(tǒng),其特征在于,主要由單片機(jī),電源,電機(jī),均與單片機(jī)相連接的顯示屏、A/D轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和變頻器,與A/D轉(zhuǎn)換模塊相連接的壓力傳感器,串接在A/D轉(zhuǎn)換模塊與單片機(jī)之間的數(shù)碼信號(hào)濾波電路,串接在壓力傳感器與A/D轉(zhuǎn)換模塊之間的信號(hào)放大電路,串接在變頻器與電機(jī)之間的電流可調(diào)驅(qū)動(dòng)電路,以及串接在電源與的單片機(jī)之間的整流濾波穩(wěn)壓電路組成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多電路處理的新型空壓機(jī)用高精度的智能控制系統(tǒng),其特征在于,所述信號(hào)放大電路由放大器P2,放大器P3,三極管VT7,三極管VT8,負(fù)極經(jīng)電阻R39后與三極管VT8的發(fā)射極相連接、正極順次經(jīng)二極管DlO和電阻R33后與三極管VT7的基極相連接的極性電容C15,P極經(jīng)電阻R34后與三極管VT7的基極相連接、N極經(jīng)電阻R38后與三極管VT8的基極相連接的二極管D11,正極與三極管VT7的發(fā)射極相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R36后與三極管VT8的基極相連接的極性電容C14,一端與三極管VT7的發(fā)射極相連接、另一端與放大器P2的正極相連接的電阻R35,一端與放大器P2的輸出端相連接、另一端與三極管VT8的基極相連接的電阻R37,一端與三極管VT8的集電極相連接、另一端與放大器P3的正極相連接的電阻R42,負(fù)極與放大器P3的輸出端相連接、正極與三極管VT8的集電極相連接的極性電容C16,以及P極經(jīng)電阻R40后與極性電容C15的負(fù)極相連接、N極經(jīng)電阻R41后與放大器P3的輸出端相連接的二極管D12組成;所述三極管VT7的集電極接地、其基極作為信號(hào)放大電路的輸入端并與壓力傳感器相連接;所述放大器P2的負(fù)極和放大器P3的負(fù)極均接地;所述放大器P3的輸出端作為信號(hào)放大電路的輸出端并與A/D轉(zhuǎn)換模塊相連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多電路處理的新型空壓機(jī)用高精度的智能控制系統(tǒng),其特征在于,所述數(shù)碼信號(hào)濾波電路由放大器P1,三極管VT5,三極管VT6,N極經(jīng)電阻R24后與三極管VT5的基極相連接、P極作為數(shù)碼信號(hào)濾波電路的輸入端并與A/D轉(zhuǎn)換模塊相連接的二極管D6,負(fù)極經(jīng)電阻R23后與三極管VT5的集電極相連接、正極經(jīng)電阻R22后與二極管D6的P極相連接的極性電容C9,正極與二極管D6的N極相連接、負(fù)極接地的極性電容C1,P極經(jīng)電阻R25后與三極管VT5的發(fā)射極相連接、N極與放大器Pl的正極相連接的二極管D8,一端與三極管VT5的基極相連接、另一端與放大器Pl的正極相連接的電阻R26,P極經(jīng)極性電容C12后與放大器Pl的負(fù)極相連接、N極經(jīng)電阻R32后與放大器Pl的輸出端相連接的二極管D9,正極與放大器Pl的輸出端相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R31后與三極管VT6的基極相連接的極性電容C13,負(fù)極經(jīng)電阻R30后與三極管VT6的發(fā)射極相連接、正極經(jīng)可調(diào)電阻R29后與放大器Pl的正極相連接的極性電容Cll,以及N極經(jīng)電阻R28后與極性電容Cll的正極相連接、P極經(jīng)電阻R27后與三極管VT5的基極相連接的二極管D7組成;所述三極管VT6的集電極接地;所述放大器Pl的輸出端作為數(shù)碼信號(hào)濾波電路的輸出端并與單片機(jī)相連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種多電路處理的新型空壓機(jī)用高精度的智能控制系統(tǒng),其特征在于,所述電流可調(diào)驅(qū)動(dòng)電路由驅(qū)動(dòng)芯片U3,三極管VT2,三極管VT3,三極管VT4,非門1C,負(fù)極經(jīng)電阻R12后與驅(qū)動(dòng)芯片U3的IN管腳相連接、正極作為電流可調(diào)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端并與變頻器相連接的極性電容C5,負(fù)極經(jīng)電阻R13后與極性電容C5的負(fù)極相連接、正極與驅(qū)動(dòng)芯片U3的VCC管腳相連接的極性電容C7,正極與驅(qū)動(dòng)芯片U3的SF管腳相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R14后與三極管VT4的基極相連接的極性電容C6,一端與三極管VT4的基極相連接、另一端與三極管VT3的基極相連接的電阻R16,一端與三極管VT2的發(fā)射極相連接、另一端與三極管VT3的基極相連接的電阻R15,P極與三極管VT3的集電極相連接、N極與三極管VT2的集電極相連接的二極管D4,負(fù)極順次經(jīng)電阻R18和電阻R17后與三極管VT2的集電極相連接、正極與非門IC的陰極相連接的極性電容C8,P極經(jīng)電阻R21后與電阻R18與電阻R17的連接點(diǎn)相連接、N極經(jīng)電阻R20后與三極管VT的發(fā)射極相連接的二極管D5,以及一端與非門IC的陰極相連接、另一端與二極管05的_及相連接的電阻R19組成;所述驅(qū)動(dòng)芯片U3的VCC管腳與三極管VT2的基極相連接,該驅(qū)動(dòng)芯片U3的GND管腳接地;所述三極管VT3的集電極和驅(qū)動(dòng)芯片U3的OUT管腳均與非門IC的陽極相連接,該三極管VT3的發(fā)射極與三極管VT4的基極相連接;所述三極管VT4的集電極接地;所述非門IC的陰極與二極管D5的P極相連接,同時(shí)該非門IC的陰極作為電流可調(diào)驅(qū)動(dòng)電路的輸出端并與電機(jī)相連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種多電路處理的新型空壓機(jī)用高精度的智能控制系統(tǒng),其特征在于,所述整流濾波穩(wěn)壓電路由變壓器T,其中一個(gè)輸入端與變壓器T的副邊電感線圈的同名端相連接、另一個(gè)輸入端與變壓器T的副邊電感線圈的非同名端相連接的二極管整流器U2,正極與二極管整流器U2的負(fù)極輸出端相連接、負(fù)極與二極管整流器U2的正極輸出端相連接的極性電容Cl,與二極管整流器U2的正極輸出端和負(fù)極輸出端分別相連接的集成穩(wěn)壓電路,以及與集成穩(wěn)壓電路的輸出端相連接的穩(wěn)壓輸出電路組成;所述穩(wěn)壓輸出電路的輸出端與單片機(jī)相連接;所述變壓器T的原邊電感線圈的同名端和非同名端共同形成整流濾波穩(wěn)壓電路的輸入端并與電源相連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種多電路處理的新型空壓機(jī)用高精度的智能控制系統(tǒng),其特征在于,所述集成穩(wěn)壓電路由穩(wěn)壓芯片Ul,一端與二極管整流器U2負(fù)極輸出端相連接、另一端與穩(wěn)壓芯片Ul的VC管腳相連接的電阻R2,負(fù)極與穩(wěn)壓芯片Ul的CS管腳相連接、正極經(jīng)電阻R3后與二極管整流器U2的正極輸出端相連接的極性電容C2,N極經(jīng)電阻R6后與穩(wěn)壓芯片Ul的MT管腳相連接、P極經(jīng)電阻R4后與二極管整流器U2的正極輸出端相連接的二極管D2,以及P極順次經(jīng)電阻R5和電阻Rl后與二極管整流器U2的負(fù)極輸出端相連接、N極經(jīng)電阻R7后與穩(wěn)壓芯片Ul的SW管腳相連接的二極管Dl組成;所述二極管02的~極和穩(wěn)壓芯片Ul的SW管腳共同形成集成穩(wěn)壓電路的輸出端。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種多電路處理的新型空壓機(jī)用高精度的智能控制系統(tǒng),其特征在于,所述穩(wěn)壓輸出電路由三極管VTl,場效應(yīng)管MOSl,負(fù)極經(jīng)可調(diào)電阻R8后與穩(wěn)壓芯片Ul的SW管腳相連接、正極與二極管02的~極相連接的極性電容C3,一端與穩(wěn)壓芯片Ul的SW管腳相連接、另一端與場效應(yīng)管MOSl的漏極相連接的電阻R9,正極經(jīng)電阻RlO后與場效應(yīng)管MOSl的柵極相連接、負(fù)極與三極管VTl的基極相連接的極性電容C4,以及P極與場效應(yīng)管MOSl的源極相連接、N極經(jīng)電阻Rll后與三極管VTl的發(fā)射極相連接的二極管D3組成;所述三極管VTl的集電極與極性電容C3的正極相連接;所述二極管03的~極和場效應(yīng)管MOSl的漏極共同形成穩(wěn)壓輸出電路的輸出端。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種多電路處理的新型空壓機(jī)用高精度的智能控制系統(tǒng),其特征在于,所述的壓力傳感器為T2000型壓力傳感器。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種多電路處理的新型空壓機(jī)用高精度的智能控制系統(tǒng),其特征在于,所述顯示屏采用了具有觸摸輸入功能的液晶顯示屏。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種多電路處理的新型空壓機(jī)用高精度的智能控制系統(tǒng),其特征在于,所述穩(wěn)壓芯片Ul為AP3766集成芯片;所述驅(qū)動(dòng)芯片U3為ACT365集成芯片。
【文檔編號(hào)】F04B49/06GK105840478SQ201610205742
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年4月1日
【發(fā)明人】劉春遠(yuǎn)
【申請人】成都奧卡卡科技有限公司