專利名稱：車衣節(jié)電插座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種車衣節(jié)電插座，屬于電工產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
電動機消耗的電能占全國發(fā)電量的60%以上，因此電機節(jié)能技術(shù)是節(jié)約 能源的重要途徑之一。縫紉機車衣三相異步電動機高效節(jié)能器，由于設(shè)計合 理、微電腦芯片智能控制，車衣電機空、輕載時節(jié)電率高，因此具有較高的 性能價格比，是一種適合我國國情的車衣電動機節(jié)能器，傳統(tǒng)的車衣節(jié)能器 的控制電路采用分立元件或集成電路設(shè)計，這樣就造成車衣電機在轉(zhuǎn)換點附 近發(fā)生頻繁轉(zhuǎn)換的現(xiàn)象，即臨界點振蕩。從而使接觸器的壽命大為縮短，并 造成車衣電機功率明顯下降，即電機乏力現(xiàn)象。

實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種車衣節(jié)電插座，使接入的車衣電機空載時 電機輸入電壓低，負載時電機輸入電壓相應(yīng)提高，從而起到節(jié)電節(jié)能作用。
本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的， 一種車衣節(jié)電插座，包 括插座的市電三相輸入端和電源輸出插孔，其特征是所述插座的市電一相輸 入端和該相電源輸出插孔間接有單片機及其外圍電路、電機電流檢測電路、 電機電壓取樣電路，對應(yīng)各相的光耦隔離和雙向可控硅控制電路以及為各電 路提供工作電源的變壓整流穩(wěn)壓電路；電機電流檢測電路中電流互感器的初 級串接在該相線輸入端，電機電流檢測電路中運算放大單元的輸出端接單片 機的檢測輸入端，單片機的輸出經(jīng)其外圍電路接串接的各相光耦隔離電路， 各雙向可控硅控制電路的輸出分別接電源輸出插孔，電機電壓取樣電路的源 端接該相雙向可控硅控制電路的輸出端，電機電壓取樣電路的另一端接單片 機電壓取樣輸入端；市電兩另相分別接變壓整流穩(wěn)壓電路的源端、雙向可控 硅控制電路中雙向可控硅的源極。
所述的電機電流檢測電路由電流互感器、整流濾波電路和運算放大單元
LM358組成，電流互感器的初級一端串接在一相線的輸入端，另一端接相應(yīng)
相雙向可控硅的源極，電流互感器的次極接整流濾波電路的源端，整流濾波
電路的輸出接運算放大單元LM358的輸入端。
單片機89C51的各高電平輸出端經(jīng)各自連接的限流電阻接三極管的基 極，三極管的集電極輸出端接該相光耦隔離電路IN25的輸入端。
各雙向可控硅控制電路中的雙向可控硅的源極分別接相應(yīng)源端，控制極 經(jīng)二極管和串接的電阻接光耦隔離電路的輸出端。
電機電壓取樣電路由整流二極管連接的濾波電路組成，整流二極管的正 極接該相雙向可控硅控制電路的輸出端，整流二極管的負極經(jīng)電阻接單片機 電壓取樣輸入端。
所述插座中還設(shè)置由三相繼電器構(gòu)成的保護電路，三相繼電器的信號端 接單片機的相應(yīng)輸出端，三相繼電器的兩組觸點分別接入變壓整流穩(wěn)壓電路 的源端、雙向可控硅控制電路中雙向可控硅的源極與相應(yīng)相的源端中。
本實用新型通過在三相電源插座中設(shè)置單片機及電機電流檢測電路、電 機電壓取樣電路，光耦隔離和雙向可控硅控制電路和保護電路，使單片機在 內(nèi)置計算單元的作用下，對電流檢測信號計算，判斷接入插座的電機是空載 或滿載，根據(jù)電流大小分別間接控制各相可控硅的導(dǎo)通角，從而控制了空載 和負載時的電機輸入電壓，空載時電機輸入電壓低，負載時電機輸入電壓相 應(yīng)提高，從而起到節(jié)電節(jié)能作用，當電機出現(xiàn)過壓、斷相、過載等故障而需 要保護時，單片機輸出信號觸發(fā)保護電路保護電機，本實用新型電路結(jié)構(gòu)簡 單，性能可靠，有利節(jié)能，有利企業(yè)降底生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟效益，具有很 強的實用性。


圖1為本實用新型電路圖。
具體實施方式

結(jié)合附圖和實施例進一步說明本實用新型，如圖1所示，本實用新型在
三相電源插座中市電一相輸入端和該相電源輸出插孔間接有單片機及其外圍 電路、電機電流檢測電路、電機電壓取樣電路，對應(yīng)各相的光耦隔離和雙向 可控硅控制電路，保護電路以及為各電路提供工作電源的變壓整流穩(wěn)壓電路； 市電兩另相分別接變壓整流穩(wěn)壓電路的源端、雙向可控硅控制電路中雙向可 控硅的源極。圖中Jl為三相電源插座的市電接入端，J2為電源插座的市電 三相插孔；本實用新型中變壓整流穩(wěn)壓電路可采用現(xiàn)有成熟電路。
電機電流檢測電路包括電流互感器T2、整流濾波電路D6、 C4，運算放 大單元U6 ( LM358)，將電流互感器T2接入三相電流其中之一相，使電流 信號轉(zhuǎn)化為電壓信號；運算放大單元U6 (LM358)輸入端連接電流互感器 的整流濾波輸出端，運算放大單元U6( LM358)輸出端送單片機U3( 89C51) 的檢測輸入端17膽卩，單片機U3 (89C51)內(nèi)置計算單元，通過對電流檢測 信號計算，判斷電機是空載或滿載。然后單片機U3 ( 89C51)根據(jù)電流大 小分別經(jīng)7、 8、 9、 10、 11、 12腳輸出高電平，以使三極管Q3獲得不同的 導(dǎo)通程度，通過光耦Ul ( IN25)、 U2 ( IN25)、 U4 ( IN25)的隔離和傳 輸作用，間接控制可控硅Q1 、 Q2 、 Q3的導(dǎo)通角，從而控制了空載和負載 時的電機輸入電壓?？蛰d時電機輸入電壓低，負載時電機輸入電壓相應(yīng)提高， 從而起到節(jié)電節(jié)能作用。
單片機U3 (89C51)接入電壓取樣電路，電壓取樣電路由二極管D10和 電阻R30、電容C20組成的濾波構(gòu)成，電壓取樣部分經(jīng)二極管D10整流、電 阻R30、電容C20濾波后接入單片機U3 (89C51)輸入端18腳；該電路主 要用來檢測電機輸入電壓是否處于欠壓工作狀態(tài)。
單片機U3 (89C51)接入保護電路，保護電路由三相繼電器K1構(gòu)成， 單片機內(nèi)置計算單元，通過對電流檢測信號計算得到三相的電流值，以對三 相電流過載保護，當電機出現(xiàn)過壓、斷相、過載等故障而需要保護時，該單 片機輸出端6腳輸出信號，觸發(fā)三相繼電器K1斷開，從而起到了保護電機 的作用。
權(quán)利要求1、一種車衣節(jié)電插座，包括插座的市電三相輸入端和電源輸出插孔，其特征是所述插座的市電一相輸入端和該相電源輸出插孔間接有單片機及其外圍電路、電機電流檢測電路、電機電壓取樣電路，對應(yīng)各相的光耦隔離和雙向可控硅控制電路以及為各電路提供工作電源的變壓整流穩(wěn)壓電路；電機電流檢測電路中電流互感器的初級串接在該相線輸入端，電機電流檢測電路中運算放大單元的輸出端接單片機的檢測輸入端，單片機的輸出經(jīng)其外圍電路接串接的各相光耦隔離電路，各雙向可控硅控制電路的輸出分別接電源輸出插孔，電機電壓取樣電路的源端接該相雙向可控硅控制電路的輸出端，電機電壓取樣電路的另一端接單片機電壓取樣輸入端；市電兩另相分別接變壓整流穩(wěn)壓電路的源端、雙向可控硅控制電路中雙向可控硅的源極。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車衣節(jié)電插座，其特征是所述電機電流檢測 電路由電流互感器、整流濾波電路和運算放大單元lm358組成，電流互感器 的初級一端串接在一相線的輸入端，另一端接相應(yīng)相雙向可控硅的源極，電 流互感器的次極接整流濾波電路的源端，整流濾波電路的輸出接運算放大單 元lm358的輸入端。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車衣節(jié)電插座，其特征是單片機89C51的各 高電平輸出端經(jīng)各自連接的限流電阻接三極管的基極，三極管的集電極輸出 端接該相光耦隔離電路IN25的輸入端。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車衣節(jié)電插座，其特征是各雙向可控硅控制 電路中的雙向可控硅的源極分別接相應(yīng)源端，控制極經(jīng)二極管和串接的電阻 接光耦隔離電路的輸出端。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車衣節(jié)電插座，其特征是電機電壓取樣電路 由整流二極管連接的濾波電路組成，整流二極管的正極接該相雙向可控硅控 制電路的輸出端，整流二極管的負極經(jīng)電阻接單片機電壓取樣輸入端。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車衣節(jié)電插座，其特征是所述插座中還設(shè)置 由三相繼電器構(gòu)成的保護電路，三相繼電器的信號端接單片機的相應(yīng)輸出端， 三相繼電器的兩組觸點分別接入變壓整流穩(wěn)壓電路的源端、雙向可控硅控制 電路中雙向可控硅的源極與相應(yīng)相的源端中。
專利摘要車衣節(jié)電插座，屬于電工產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域，本實用新型通過在三相電源插座中設(shè)置單片機及電機電流檢測電路、電機電壓取樣電路，光耦隔離和雙向可控硅控制電路和保護電路，使單片機在內(nèi)置計算單元的作用下，對電流檢測信號計算，判斷接入插座的電機是空載或滿載，根據(jù)電流大小分別間接控制各相可控硅的導(dǎo)通角，從而控制了空載和負載時的電機輸入電壓，空載時電機輸入電壓低，負載時電機輸入電壓相應(yīng)提高，從而起到節(jié)電節(jié)能作用，當電機出現(xiàn)過壓、斷相、過載等故障而需要保護時，單片機輸出信號觸發(fā)保護電路保護電機，本實用新型電路結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，有利節(jié)能，有利企業(yè)降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟效益，具有很強的實用性。
文檔編號H02P23/02GK201066830SQ20072004115
公開日2008年5月28日 申請日期2007年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月2日
發(fā)明者袁留路 申請人:袁留路