專利名稱：爬臺階機(jī)械的智能型直流電機(jī)控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及爬臺階機(jī)械的智能型直流電機(jī)控制器，特別涉及一種 需平穩(wěn)調(diào)速和倒拉反轉(zhuǎn)制動的控制器.
背景技術(shù)：
爬臺階機(jī)械是以蓄電池為能源，以直流電機(jī)為驅(qū)動的運(yùn)輸工具。
現(xiàn)有的爬臺階;tOfe的控制器是將蓄電池通過保險(xiǎn)絲和開關(guān)連接到直流 電;^上，雖然這種控制方式形式簡單，但其對復(fù)雜運(yùn)動的控制功能卻 不能實(shí)現(xiàn)，例如，當(dāng)需要電機(jī)停轉(zhuǎn)時停到一個固定的位置時，用戶無 法通過控制器來實(shí)現(xiàn)；當(dāng)外界負(fù)栽大時，需要電機(jī)轉(zhuǎn)速下降，扭矩提 高，但這種控制器也無法實(shí)現(xiàn)這種功能，同時當(dāng)爬臺階機(jī)械的曲柄通 過最高位置點(diǎn)后，電機(jī)出現(xiàn)倒拉反轉(zhuǎn)狀態(tài)，控制器無法對其進(jìn)行可靠 地反轉(zhuǎn)制動，所以這種控制器功能單一，無法對復(fù)雜工況進(jìn)行有效地 控制.

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有控制器存在的上述缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種利用8位
作和倒拉反轉(zhuǎn)制動的控制，實(shí)現(xiàn)智能控制，又由于使用了 8位微處理 器，達(dá)到了簡化電路，降低了成本，提高穩(wěn)定性，減少體積的目的. 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
一種由微處理器組成的爬臺階積械的直流電機(jī)控制器，是由電源 變壓電路，電機(jī)驅(qū)動和功率輸出電路，單片機(jī)供電電路，控制信號輸
入電路，控制程序輸入電路，程序復(fù)位電路和微處理器IC1組成，如

圖1所示。IC1采用了內(nèi)有可編程模擬電路的微處理器集成芯片.通過 對電機(jī)主軸轉(zhuǎn)動位置的檢測，將輸入信號傳遞給IC1， IC1經(jīng)過分析判
斷，通過四路輸出分別控制四個場效應(yīng)管，實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的橋式連接控 制。
本發(fā)明有益的效果是電路簡單，成本低，體積小，可編程，性能 穩(wěn)定，能實(shí)現(xiàn)對直流電機(jī)的智能控制.
附困說明
圖1為本發(fā)明的一實(shí)施例的原理框圖，
圖2為控制程序復(fù)位電路圖， 圖3為電源電壓變壓電路圖， 圖4為IC1控制電路圖。
務(wù)沐實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
如圖2至圖4所示，為本發(fā)明提供的一種爬樓梯機(jī)械的直流電機(jī) 控制器，具體地說是一種控制器。本發(fā)明單片機(jī)IC1采用的型號是 ATMEGA16A， IC1內(nèi)部是由以下幾個主要部分組成控制單元(CPU), 特殊寄存器，隨機(jī)存儲器(RAM)，只讀存儲器(R0M)，輸入輸出端口， 計(jì)數(shù)器等許多附屬電路組成一個功能較為完整的微處理器，IC1已通過
控制程序復(fù)位電路是由電阻R7，電容C38和常開觸電S1組成，+ 5V電源接電阻R7的一端，R7的另一端與單片機(jī)IC1的管腳4、常開觸 點(diǎn)Sl和電容C38的一端相連；C38的另一端，常開觸點(diǎn)Sl的另一端與 地線相連。實(shí)現(xiàn)常開觸點(diǎn)Sl —閉合，給IC1的REST端一個低電壓， 4吏控制程序復(fù)位，如圖2所示.
電源變壓電路是從+ 24V電源中產(chǎn)生穩(wěn)定的+ 15V和+ 12V電源. + 24V電源的正極通過電感L3連接到正反器2A-BRIDGE的輸入端， 2A-BRIDGE的輸出端通過并聯(lián)的電容C19連接到三端穩(wěn)壓器7815的輸 入端，7815的輸出端通過電感L6產(chǎn)生穩(wěn)定的+ 15V電源，并且7815 的輸出端通過電容Cll, C12連接到地線上，+15丫電源通過發(fā)光二極 管D4和電阻R15連接到地線上。在此電路中將三端穩(wěn)壓器改成7812， 則電SW輸出穩(wěn)定的+ 12V電壓，如圖3所示。
單片機(jī)供電電路+ 15V電源通過電感Ll0連接到三端穗壓器7805 的輸入端，7805的輸出端連接到+ 5V電源，IC1的17和38管腳，發(fā) 光二極管D7的輸入端，并聯(lián)到電容C17和C28上，電容C17和C28的 另一端和IC1的6、 18、 39管腳一同連接到地線上，發(fā)光二極管D7的 另一端通過電阻R18連接到地線上，電阻R18的另一端通過電容C34 連接到IC1的管腳7上，通過電容C33連接IC1的管腳8上，通過此 電路為單片機(jī)IC1提供穩(wěn)定的+ 5V電源。
控制信號輸入電路單片機(jī)IC1的30~ 37管腳作為外界控制信號 的輸入端，管腳30連接排組R26，管腳31、 32、 33通過三位開關(guān)相互 連接，來實(shí)現(xiàn)電^Lit反轉(zhuǎn)控制，管腳34、 37連接到光電開關(guān)上，用來 判斷電機(jī)主軸轉(zhuǎn)動的位置，IC1的36和37腳連接一個觸點(diǎn)開關(guān)，用于 實(shí)現(xiàn)電機(jī)停車復(fù)位功能。
電;MK動和功率輸出電路為單片機(jī)IC1的管腳13連接到低端驅(qū)動 器U6的管腳上，U6的管腳1和8并聯(lián)到+ 12V的電源上，+ 12V電
源通過兩個電容C16， C29連接到地線上，U6的管腳3通過電容C32 連接到管腳4上，U6的管腳7通過電阻R24連接到場效應(yīng)管01的柵 極1上，U6的管腳5連接到場效應(yīng)管01的源極3上，四套相同的電 路組成橋式場效應(yīng)管驅(qū)動的電機(jī)驅(qū)動電路，場效應(yīng)管Ol、 03的漏極通 過電感L2連接到+ 24V電源上，場效應(yīng)管01的源極和02的漏極相連， 場效應(yīng)管03的源極和04的漏極相連，場效應(yīng)管01和03的源極連接 到直流電機(jī)上，形成橋式控制電路，通過單片機(jī)IC1的23 ~ 26管腳控 制4個場效應(yīng)管來實(shí)現(xiàn)對直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)和倒拉反轉(zhuǎn)制動的控制， 如圖4所示，
權(quán)利要求
1、一種用于爬臺階機(jī)械的智能型直流電機(jī)控制器，其特征在于它由單片機(jī)IC1，電源變壓電路，電機(jī)驅(qū)動和功率輸出電路，單片機(jī)供電電路，控制信號輸入電路，控制程序輸入電路，程序復(fù)位電路組成。電源變壓電路為控制器提供+5V，+12V，+15V電壓；電機(jī)驅(qū)動和功率輸出電路與直流電機(jī)相連；單片機(jī)IC1和單片機(jī)供電電路，控制程序輸入電路，程序復(fù)位電路，控制信號輸入電路相連。
2、 如權(quán)力要求1所迷的用于爬臺階機(jī)械的智能型直流電機(jī)控制器， 其特征是單片機(jī)芯片IC1是一個8位微處理器芯片，型號是 ATMEGA16A。
3 、如權(quán)力要求1所迷的用于爬臺階機(jī)械的智能型直流電機(jī)控制器， 其特征是電機(jī)驅(qū)動和功率輸出電路為單片機(jī)IC1的管腳13連接到低 端驅(qū)動器U6的管腳上，U6的管腳1和8并聯(lián)到+ 12V的電源上，+ 12V電源通過兩個電容C16， C29連接到地線上，U6的管腳3通過電 容C32連接到管腳4上，U6的管腳7通過電阻R24連接到場效應(yīng)管 01的柵極1上，U6的管腳5連接到場效應(yīng)管01的源極3上。四套相 同的電路組成橋式場效應(yīng)管驅(qū)動的電機(jī)驅(qū)動電路，場效應(yīng)管Ol、 03的 漏極通過電感L2連接到+ 24V電源上，場效應(yīng)管01的源極和02的漏 極相連，場效應(yīng)管03的源極和04的漏極相連，場效應(yīng)管01和03的 源極連接到直流電機(jī)上，形成橋式控制電路，通過單片機(jī)IC1的23 26管腳控制4個場效應(yīng)管來實(shí)現(xiàn)對直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)和倒拉反轉(zhuǎn)制動 的控制.
全文摘要
一種由微處理器組成的爬臺階機(jī)械的直流電機(jī)控制器，是由單片機(jī)ATMEGA16A，電源變壓電路，電機(jī)驅(qū)動和功率輸出電路，單片機(jī)供電電路，控制信號輸入電路，控制程序輸入電路，程序復(fù)位電路組成。單片機(jī)ATMEGA16A通過對輸入信號和電機(jī)轉(zhuǎn)子位置的判斷來確定電機(jī)處于工作或倒拉反轉(zhuǎn)制動狀態(tài)，是一種平穩(wěn)調(diào)速和倒拉反轉(zhuǎn)制動相結(jié)合的控制裝置，適用于爬臺階機(jī)械等需平穩(wěn)調(diào)速和倒拉反轉(zhuǎn)制動的場合。
文檔編號H02P7/28GK101174809SQ20061011354
公開日2008年5月7日 申請日期2006年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月30日
發(fā)明者侯虓崑, 罘 趙 申請人:侯虓崑