專利名稱:一種電機(jī)控制器給定信號(hào)控制裝置的制作方法
專利說明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實(shí)用新型涉及一種電機(jī)控制器的輸入給定信號(hào)裝置,適用于電動(dòng)車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的速度給定信號(hào)調(diào)節(jié)控制,生產(chǎn)機(jī)械的電機(jī)速度、轉(zhuǎn)矩控制給定信號(hào)等場(chǎng)合。
二背景技術(shù):
通常,電機(jī)控制器控制信號(hào)由電位器或鍵盤進(jìn)行給定。但在某些場(chǎng)合,用鍵盤給定不方便,如車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。而用電位器給定存在磨損,壽命低,可靠性差的缺點(diǎn)。采用差動(dòng)變壓器時(shí),由于差動(dòng)變壓器的輸出信號(hào)不一定從零點(diǎn)開始,在實(shí)際安裝應(yīng)用中其行程并不固定,給安裝和使用帶來了一定的限制和不便。
三、發(fā)明的內(nèi)容本實(shí)用新型設(shè)計(jì)一種信號(hào)調(diào)節(jié)電路,與差動(dòng)變壓器組成電機(jī)控制器給定信號(hào)控制裝置。使差動(dòng)變壓器的行程、起點(diǎn)、終點(diǎn)能隨意確定,只需調(diào)節(jié)電路的某些參數(shù),就能達(dá)到使給定信號(hào)對(duì)應(yīng)起點(diǎn)和終點(diǎn),從零到最大給定信號(hào)進(jìn)行線性調(diào)節(jié)控制。
本實(shí)用新型所述的電機(jī)控制器給定信號(hào)控制裝置,包括差動(dòng)變壓器和信號(hào)調(diào)節(jié)器,其特征是信號(hào)調(diào)節(jié)器包括(1)由二極管和濾波電容組成的輸入信號(hào)整流濾波電路;(2)由運(yùn)算放大器與兩個(gè)電阻以及兩個(gè)微調(diào)電位器組成前置輸入信號(hào)放大電路;(3)由運(yùn)算放大器與三個(gè)電阻組成的反向跟隨緩沖電路。
只要在最大行程范圍之內(nèi),該電路不管差動(dòng)變壓器的行程在什么范圍,從何起點(diǎn),只需調(diào)節(jié)微調(diào)電位器,就可以實(shí)現(xiàn)給定信號(hào)從零到最大值的線性調(diào)節(jié)和控制,降低了對(duì)差動(dòng)變壓器機(jī)械安裝的要求,方便了控制。同時(shí),該電路使用靈活,簡單方便,經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
四
圖1電機(jī)控制器給定信號(hào)控制裝置電路原理圖五具體實(shí)施方式
該電機(jī)控制器給定信號(hào)控制裝置(圖1)由差動(dòng)變壓器B和信號(hào)調(diào)節(jié)器組成,其信號(hào)調(diào)節(jié)器包括(1)由二極管D和濾波電容C組成的輸入信號(hào)整流濾波電路。(2)由運(yùn)算放大器F1與電阻R1、R2以及微調(diào)電位器RP1、RP2組成前置輸入信號(hào)放大電路。(3)由運(yùn)算放大器F2與電阻R3、R4、R5組成的反向跟隨緩沖電路。構(gòu)成電機(jī)控制器給定信號(hào)控制裝置元器件間的連接信號(hào)給定裝置中差動(dòng)變壓器B有兩個(gè)端點(diǎn)接信號(hào)源,另兩個(gè)端點(diǎn)中的一個(gè)接二極管D的正,一個(gè)接濾波電容器C負(fù)。
輸入信號(hào)整流濾波電路中,二極管D的正極性端與差動(dòng)變壓器B的一個(gè)副邊相連,二極管D的負(fù)端與前置輸入信號(hào)放大電路的輸入電阻R1相連,同時(shí),濾波電容C的正極與二極管D的負(fù)端相連,濾波電容C的負(fù)極接差動(dòng)變壓器B的另一副邊,并接電路地;前置輸入信號(hào)放大電路中,輸入電阻R1的一端接D的負(fù)端,另一端與運(yùn)算放大器F1的反相輸入端(-)相連;電阻R2的一端接運(yùn)算放大器的同相輸入端(+),另一端接微調(diào)電位器RP1的動(dòng)觸點(diǎn)接線端,微調(diào)電位器RP1的另外兩端一端接正電源(+E),一端接電路地上;微調(diào)電位器RP2的動(dòng)觸點(diǎn)與自身的一端連接后,與運(yùn)算放大器F1的輸出端連接,PR2的另外一端與運(yùn)算放大器F1的反相輸入端連接;運(yùn)算放大器F1的輸出端接至運(yùn)算放大器F2輸入電阻R3的一端上。
反向跟隨緩沖電路中,電阻R3的一端接F2的輸出端,另一端與運(yùn)算放大器F2的反相輸入端(-)相連;電阻R5與運(yùn)算放大器F2的同相輸入端(+)相連,另外一端接電路地,電阻R4一端與運(yùn)算放大器F2的反相輸入端(-)及輸入電阻R3相連;另外一端與運(yùn)算放大器F2的輸出端連接,輸出信號(hào)由運(yùn)算放大器F2的輸出端引出。
本實(shí)用新型以用于電動(dòng)汽車作為一具體實(shí)施方式
。電動(dòng)汽車的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)。速度給定控制信號(hào)為0~5V。其電路中元器件的選擇及參數(shù)為運(yùn)算放大器采用一片LM324L來實(shí)現(xiàn),其他型號(hào)的運(yùn)放也可以;運(yùn)算放大器的電源電壓±15V。電阻R1~R5均為1/4瓦2KΩ,微調(diào)電位器均為1/4,阻值為PR1=10KΩ,RP2=47KΩ。二極管D的型號(hào)為F1007,其他型號(hào)亦可;濾波電容C的容量為4.7μf/20V,濾波電容器C的容量按輸入信號(hào)的頻率和給定信號(hào)的靈敏度要求選取。
按圖連接好線路后,油門位置處于起始點(diǎn)時(shí),調(diào)節(jié)RP1,使輸出端的輸出值為0V,然后將油門位置處于最大位置,調(diào)節(jié)RP2,使輸出端的輸出值為5V。初調(diào)完畢后,再將油門位置處于起始點(diǎn)時(shí),調(diào)節(jié)RP1,使輸出端的輸出值為0V,然后將油門位置處于最大位置,調(diào)節(jié)RP2,使輸出端的輸出值為5V。這樣反復(fù)調(diào)節(jié)幾次,可獲得滿意的效果。
具體應(yīng)用時(shí),用差動(dòng)變壓器代替油門,按要求安裝完畢,調(diào)節(jié)好差動(dòng)變壓器的行程和彈簧力度。差動(dòng)變壓器的原邊輸入信號(hào)源取自控制電路的開關(guān)電源交流側(cè),率頻率為4KHZ,信號(hào)幅值為5V。
權(quán)利要求1.一種電機(jī)控制器給定信號(hào)控制裝置,該裝置由差動(dòng)變壓器B和信號(hào)調(diào)節(jié)器組成,其特征是信號(hào)調(diào)節(jié)器包括(1)由二極管D和濾波電容C組成的輸入信號(hào)整流濾波電路;(2)由運(yùn)算放大器F1與電阻R1、R2以及微調(diào)電位器RP1、RP2組成前置輸入信號(hào)放大電路;(3)由運(yùn)算放大器F2與電阻R3、R4、R5組成的反向跟隨緩沖電路;以上電路中各元器件之間的連接輸入信號(hào)整流濾波電路中,二極管D的正極性端與差動(dòng)變壓器B的一個(gè)副邊相連,二極管D的負(fù)端與前置輸入信號(hào)放大電路的輸入電阻R1相連,同時(shí),濾波電容C的正極與二極管D的負(fù)端相連,濾波電容C的負(fù)極接差動(dòng)變壓器B的另一副邊,并接電路地;前置輸入信號(hào)放大電路中,輸入電阻R1的一端接D的負(fù)端,另一端與運(yùn)算放大器F1的反相輸入端(-)相連,電阻R2的一端接運(yùn)算放大器的同相輸入端(+),另一端接微調(diào)電位器RP1的動(dòng)觸點(diǎn)接線端,微調(diào)電位器RP1的另外兩端一端接正電源(+E),一端接電路地上,微調(diào)電位器RP2的動(dòng)觸點(diǎn)與自身的一端連接后,與運(yùn)算放大器F1的輸出端連接,PR2的另外一端與運(yùn)算放大器F1的反相輸入端連接,運(yùn)算放大器F1的輸出端接至運(yùn)算放大器F2輸入電阻R3的一端上;反向跟隨緩沖電路中,電阻R3的一端接F2的輸出端,另一端與運(yùn)算放大器F2的反相輸入端(-)相連,電阻R5與運(yùn)算放大器F2的同相輸入端(+)相連,另外一端接電路地,電阻R4一端與運(yùn)算放大器F2的反相輸入端(-)及輸入電阻R3相連,另外一端與運(yùn)算放大器F2的輸出端連接,輸出信號(hào)由運(yùn)算放大器F2的輸出端引出。
專利摘要一種電機(jī)控制器給定信號(hào)控制裝置,適用于電動(dòng)車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的速度給定信號(hào)調(diào)節(jié)控制,生產(chǎn)機(jī)械的電機(jī)速度、轉(zhuǎn)矩控制給定信號(hào)等場(chǎng)合。該裝置由差動(dòng)變壓器B和信號(hào)調(diào)節(jié)器組成,其信號(hào)調(diào)節(jié)器包括:(1)由二極管D和濾波電容C組成的輸入信號(hào)整流濾波電路;(2)由運(yùn)算放大器F1與電阻R1、R2以及微調(diào)電位器RP1、RP2組成前置輸入信號(hào)放大電路;(3)由運(yùn)算放大器F2與電阻R3、R4、R5組成的反向跟隨緩沖電路。該裝置解決了差動(dòng)變壓器的行程、起點(diǎn)、終點(diǎn)能隨意確定,只需調(diào)節(jié)電路的某些參數(shù),就能達(dá)到給定信號(hào)對(duì)應(yīng)起點(diǎn)和終點(diǎn)從零到最大給定信號(hào)進(jìn)行線性調(diào)節(jié)控制。該裝置具有靈活,簡單方便,經(jīng)濟(jì)實(shí)用的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02P6/08GK2517170SQ01274680
公開日2002年10月16日 申請(qǐng)日期2001年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月27日
發(fā)明者殷天明, 王艷 申請(qǐng)人:北方交通大學(xué)