本發(fā)明屬于電機(jī)領(lǐng)域，具體涉及遇阻檢測(cè)電路。

背景技術(shù)：

電機(jī)正常啟動(dòng)時(shí)電流會(huì)呈現(xiàn)先上升后下降然后再上升并最終趨于平穩(wěn)這樣的特性，而在電機(jī)遇阻時(shí)則呈現(xiàn)電流持續(xù)大幅上升這樣的趨勢(shì)，從數(shù)學(xué)上描述就是電機(jī)正常啟動(dòng)時(shí)電流導(dǎo)數(shù)不是單調(diào)變化的；而電機(jī)遇阻時(shí)的電流導(dǎo)數(shù)卻是單調(diào)變化的，過流過載保護(hù)是指電機(jī)運(yùn)行電流超過某個(gè)限值時(shí)需要切斷電機(jī)電源，保證電機(jī)不被燒毀損害；遇阻回退功能是指在電機(jī)運(yùn)行過程中，臺(tái)面頂?shù)交蛘叩值搅苏系K物，系統(tǒng)能夠及時(shí)檢測(cè)到同時(shí)下發(fā)電機(jī)回退指令，常規(guī)遇阻回退功能是通過設(shè)定固定的工作電流門限實(shí)現(xiàn)的，改變電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向，保證系統(tǒng)及財(cái)產(chǎn)安全，即當(dāng)監(jiān)測(cè)到的電流達(dá)到或者超過該門限時(shí)，認(rèn)定遇阻，這種方式一方面時(shí)效性慢，通常等到警報(bào)時(shí)，電機(jī)已經(jīng)被燒壞，損失巨大，另一方面非常容易造成在每次開機(jī)時(shí)造成錯(cuò)誤的警報(bào)，造成工人的失誤判斷，誤認(rèn)為遇到阻，占用排查時(shí)間，影響工作效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供遇阻檢測(cè)電路，來解決現(xiàn)有的電機(jī)正常開機(jī)時(shí)會(huì)造成錯(cuò)誤警報(bào)、遇阻檢測(cè)時(shí)效性慢的問題。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。

遇阻檢測(cè)電路，包括電機(jī)，所述的電機(jī)具有電機(jī)回退功能，包括電機(jī)通路，所述的電機(jī)通路串聯(lián)電阻，所述的電阻兩端設(shè)置有電壓監(jiān)視裝置，所述的電壓監(jiān)視裝置串聯(lián)有LM358雙運(yùn)算放大電路，經(jīng)過LM358雙運(yùn)算放大電路放大的電壓值送到單片機(jī)ADC輸入端。

作為優(yōu)選，所述的電機(jī)上設(shè)置有警報(bào)器，所述的警報(bào)器與單片機(jī)ADC輸出端相連接。警報(bào)器起到及時(shí)提醒的作用，防止損害加大。

與現(xiàn)有技術(shù)相比：解決了現(xiàn)有技術(shù)中會(huì)在電機(jī)開啟和電機(jī)遇阻時(shí)都會(huì)報(bào)警的問題，只有在電機(jī)遇阻時(shí)警報(bào)，并且大大減小判斷時(shí)間，減小電機(jī)被燒毀的概率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的開機(jī)和遇阻的電流特性圖。

圖2為本發(fā)明的電機(jī)通路串聯(lián)電阻的電路圖。

圖3為本發(fā)明的電阻與其他模塊連接的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述。

遇阻檢測(cè)電路，包括電機(jī)，所述的電機(jī)具有電機(jī)回退功能，包括電機(jī)通路，所述的電機(jī)通路串聯(lián)電阻，所述的電阻兩端設(shè)置有電壓監(jiān)視裝置，所述的電壓監(jiān)視裝置串聯(lián)有LM358雙運(yùn)算放大電路，經(jīng)過LM358雙運(yùn)算放大電路放大的電壓值送到單片機(jī)ADC輸入端，所述的電機(jī)上設(shè)置有警報(bào)器，所述的警報(bào)器與單片機(jī)ADC輸出端相連接，包括以下步驟，

A）設(shè)定電流波動(dòng)值XmA；

B）用單片機(jī)ADC采樣電機(jī)初始開啟時(shí)的電流，制作擬合曲線；

C）對(duì)曲線數(shù)據(jù)進(jìn)行微積分處理，找出曲線的峰值；

D）以此峰值作為基準(zhǔn)電流值，該基準(zhǔn)電流值乘以電阻阻值，形成基礎(chǔ)電壓值；

E）該基礎(chǔ)電壓值與單片機(jī)ADC后續(xù)經(jīng)過LM358雙運(yùn)算放大電路放大的電壓值進(jìn)行比較；

F）設(shè)定后續(xù)采集時(shí)間間隔為Y秒；

G）當(dāng)Y秒內(nèi)檢測(cè)的電壓值與基準(zhǔn)電壓值相差大于電流波動(dòng)值XmA，則認(rèn)為遇到障礙物，控制器給出電機(jī)回退指令；當(dāng)Y秒內(nèi)檢測(cè)的電壓值與基準(zhǔn)電壓值相差不大于電流波動(dòng)值XmA，則認(rèn)為正常，返回F步驟繼續(xù)采集。

監(jiān)測(cè)到的電壓值進(jìn)行多次取平均的平滑處理，所述的電流波動(dòng)值XmA設(shè)定為300mA，后續(xù)檢測(cè)時(shí)間間隔為15ms。

圖2中，X1到X2區(qū)域是電機(jī)正常啟動(dòng)時(shí)的電流特制曲線，X2到X3是電機(jī)遇阻時(shí)的電流特性。

常規(guī)遇阻回退功能是通過設(shè)定固定的工作電流門限實(shí)現(xiàn)的，即當(dāng)監(jiān)測(cè)到的電流達(dá)到或者超過該門限時(shí)，認(rèn)定遇阻；而本發(fā)明的監(jiān)測(cè)方案是通過比對(duì)電流的瞬間變化特性。這有賴于電機(jī)電流的工作特性，電機(jī)正常啟動(dòng)時(shí)電流會(huì)呈現(xiàn)先上升后下降然后再上升并最終趨于平穩(wěn)這樣的特性，而在電機(jī)遇阻時(shí)則呈現(xiàn)電流持續(xù)大幅上升這樣的趨勢(shì)。

為有效保護(hù)電機(jī)同時(shí)兼顧遇阻檢測(cè)的靈敏度，我們?cè)陔姍C(jī)遇阻時(shí)電流波動(dòng)值超過300mA時(shí)開啟反向回退功能，如何有效確定電流值大小比較的基準(zhǔn)點(diǎn)是個(gè)關(guān)鍵問題，例如初始基準(zhǔn)點(diǎn)選在電機(jī)正常啟動(dòng)的區(qū)間會(huì)產(chǎn)生假告警，即系統(tǒng)需要確定電流持續(xù)上升的現(xiàn)象是發(fā)生在電機(jī)正常啟動(dòng)這一時(shí)段還是在遇到障礙物時(shí)段。

通過實(shí)時(shí)采樣電機(jī)工作的電流，通過對(duì)采樣電流所擬合出曲線的求導(dǎo)即微分運(yùn)算找出電機(jī)正常啟動(dòng)時(shí)電流的首次峰值，該峰值點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電流擬合曲線導(dǎo)數(shù)運(yùn)算值為零，找出此峰值之后的電流最小值作為電流比較基準(zhǔn)點(diǎn)，依次峰值乘以電阻阻值，本實(shí)施例中的阻值為0.02Ω，形成基礎(chǔ)電壓值，經(jīng)過LM358雙運(yùn)算放大電路放大的電壓值送到單片機(jī)ADC輸入端，后續(xù)的單片機(jī)ADC檢測(cè)到的電壓值與該基準(zhǔn)電壓值進(jìn)行實(shí)時(shí)比較，每次檢測(cè)時(shí)間間隔為15ms，一旦當(dāng)前電流值與基準(zhǔn)值的偏差 >300mA，即認(rèn)為當(dāng)前系統(tǒng)遇到了障礙物，控制器需要給出電機(jī)回退指令確保系統(tǒng)及外面障礙物的財(cái)產(chǎn)安全。

在實(shí)際測(cè)試中，遇阻檢測(cè)的基礎(chǔ)電壓值是隨著臺(tái)面承受負(fù)重的調(diào)整而調(diào)整變化的，也即不同的負(fù)載水平對(duì)應(yīng)不同的基礎(chǔ)電壓值：基礎(chǔ)電壓值的設(shè)置與負(fù)載變化水平是個(gè)分段函數(shù)，這是基于這樣的一個(gè)基本現(xiàn)象，負(fù)載水平越重，相應(yīng)的電流波動(dòng)范圍就越大，這樣可以充分保證電機(jī)在負(fù)載水平較低時(shí)不發(fā)生遇阻的誤告警，同時(shí)確保系統(tǒng)在負(fù)載水平較高時(shí)的遇阻檢測(cè)具備相當(dāng)?shù)撵`敏度，這個(gè)函數(shù)關(guān)系的獲得來源于詳細(xì)測(cè)試與數(shù)據(jù)比對(duì)、擬合。

本發(fā)明的保護(hù)范圍包括但不限于以上實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)，任何對(duì)本技術(shù)做出的本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易想到的替換、變形、改進(jìn)均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。