專利名稱:一種用于電機(jī)調(diào)速的控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種行車或吊車的控制裝置,具體涉及一種應(yīng)用于行車或吊車中用于電機(jī)調(diào)速的控制裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)車間、貨運(yùn)中心、集裝箱碼頭、公路橋梁及鐵路建設(shè)等場合,大量使 用行車和吊車,由于這幾年國家提倡建設(shè)節(jié)能環(huán)保經(jīng)濟(jì),所有行車設(shè)備的電機(jī)改造成用變 頻器進(jìn)行調(diào)速控制以達(dá)到節(jié)能的目的,但現(xiàn)有變頻器的調(diào)速、啟動、停止等命令需要通過電 纜線引出進(jìn)行遠(yuǎn)距離控制。由于行車或吊車在生產(chǎn)過程中要經(jīng)常移動位置,在大型車間經(jīng) 常看到行車或吊車設(shè)備拉出一條幾百米長控制線,行車工作中控制線過長,一方面會影響 待運(yùn)物體的運(yùn)動,這樣操作工跟行車待運(yùn)物體距離比較近,另一方面對操作工人來說存在 安全隱患,尤其是有些電機(jī)調(diào)速器安裝工作環(huán)境比較惡劣,工人近距離操作設(shè)備對身體健 康都有危害。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是提供一種用于電機(jī)調(diào)速的控制裝置,該裝置使用紅外無線控制 技術(shù)代替現(xiàn)有的電纜線對電機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)速控制,不僅安全性得到了提高,而且使得行車 或吊車的運(yùn)行更方便。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種用于電機(jī)調(diào)速的控制裝置,其包括接入電網(wǎng)的電機(jī),用于給行車或吊車提供動力;變頻器,位于電源和所述電機(jī)之間,用于改變該電機(jī)工作電源的頻率和幅度,以控 制該電機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速;控制器,與所述變頻器連接,用于根據(jù)對所述電機(jī)進(jìn)行控制的控制指令信號來控 制所述變頻器的工作狀態(tài);指令采集裝置,用于接收對所述電機(jī)進(jìn)行控制的控制指令信號;信號脈沖編碼器,與所述指令采集裝置連接,用于將所述控制指令信號與該信號 脈沖編碼器內(nèi)產(chǎn)生的脈沖信號進(jìn)行調(diào)制,輸出固定頻率的編碼脈沖信號;信號高頻調(diào)制器,與信號脈沖編碼器的輸出端連接,將所述編碼脈沖信號調(diào)制到 高頻載波上,以提高功率,并輸出高頻編碼脈沖信號;紅外線信號發(fā)射管,與信號高頻調(diào)制器的輸出端連接,將所述高頻編碼脈沖信號 轉(zhuǎn)換為紅外線編碼脈沖信號;紅外線信號接收管,用于接收所述紅外線編碼脈沖信號,并將所述紅外線編碼脈 沖信號轉(zhuǎn)換為脈沖電壓信號;信號前置放大器,與紅外線信號接收管的輸出端連接,將脈沖電壓信號進(jìn)行限幅 放大;[0015]信號帶通濾波器,與信號前置放大器的輸出端連接,用于濾除干擾信號;信號整形處理器,與信號帶通濾波器的輸出端連接,用于將信號進(jìn)行脈沖整形;信號脈沖解碼器,與信號整形處理器的輸出端連接,用于將整形后的脈沖信號進(jìn)行解碼,以獲得控制指令信號。上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容解釋如下1、上述方案中,一個三極管設(shè)置于所述信號高頻調(diào)制器與所述信號紅外線發(fā)射管 之間,用于對所述高頻編碼脈沖信號進(jìn)行放大。2、上述方案中,所述信號脈沖編碼器和所述信號高頻調(diào)制器主要由LC219芯片、 C24電容、C21電容和R30電阻組成,C24電容位于LC219芯片第一引腳與接地之間,C21電 容位于LC219芯片第三引腳與接地之間,R30電阻的一端與LC219芯片第三引腳連接。3、上述方案中,所述信號前置放大器、信號帶通濾波器和信號整形處理器主要由 CX20106芯片組成。4、上述方案中,所述信號脈沖解碼器采用LC220A芯片。由于上述技術(shù)方案運(yùn)用,本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)和效果1、本實(shí)用新型可根據(jù)待吊物體不同對電機(jī)進(jìn)行不同的出力,以改變電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速 度,從而達(dá)到節(jié)能的效果。2、本實(shí)用新型使用紅外無線控制技術(shù)代替現(xiàn)有的電纜線對電機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)速控 制,不僅安全性得到了提高,而且使得行車或吊車的運(yùn)行更方便。
附圖1為本實(shí)用新型發(fā)射部分結(jié)構(gòu)示意圖;附圖2為本實(shí)用新型接收部分結(jié)構(gòu)示意圖;附圖3為本實(shí)用新型發(fā)射部分電路圖;附圖4為本實(shí)用新型信號前置放大器、信號帶通濾波器和信號整形處理器電路 圖;附圖5為本實(shí)用新型信號脈沖解碼器的電路圖;附圖6為本實(shí)用新型控制器的電路圖;附圖7為本實(shí)用新型信號放大和整形電路圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述實(shí)施例一種用于電機(jī)調(diào)速的控制裝置,如附圖1、2所示,其包括接入電網(wǎng)的電機(jī),用于給行車或吊車提供動力;變頻器,位于電源和所述電機(jī)之間,用于改變該電機(jī)工作電源的頻率和幅度,以控 制該電機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速;控制器,與所述變頻器連接,用于根據(jù)對所述電機(jī)進(jìn)行控制的控制指令信號來控 制所述變頻器的工作狀態(tài);指令采集裝置,用于接收對所述電機(jī)進(jìn)行控制的控制指令信號;信號脈沖編碼器,與所述指令采集裝置連接,用于將所述控制指令信號與該信號脈沖編碼器內(nèi)產(chǎn)生的脈沖信號進(jìn)行調(diào)制,輸出固定頻率的編碼脈沖信號;信號高頻調(diào)制器,與信號脈沖編碼器的輸出端連接,將所述編碼脈沖信號調(diào)制到 高頻載波上,以提高功率,并輸出高頻編碼脈沖信號,如附圖3所示,所述信號脈沖編碼器 和所述信號高頻調(diào)制器主要由LC219芯片、C24電容、C21電容和R30電阻組成,C24電容位 于LC219芯片第一引腳與接地之間,C21電容位于LC219芯片第三引腳與接地之間,R30電 阻的一端與LC219芯片第三引腳連接;紅外線信號發(fā)射管,與信號高頻調(diào)制器的輸出端LC219的13腳連接,將所述高頻 編碼脈沖信號轉(zhuǎn)換為紅外線編碼脈沖信號;紅外線信號接收管,用于接收所述紅外線編碼脈沖信號,并將所述紅外線編碼脈 沖信號轉(zhuǎn)換為脈沖電壓信號; 信號前置放大器,與紅外線信號接收管的輸出端連接,將脈沖電壓信號進(jìn)行限幅 放大;信號帶通濾波器,與信號前置放大器的輸出端連接,用于濾除干擾信號;信號整形處理器,與信號帶通濾波器的輸出端連接,用于將信號進(jìn)行脈沖整形,如 附圖4所示,所述信號前置放大器、信號帶通濾波器和信號整形處理器主要由CX20106芯片 組成;信號脈沖解碼器,與信號整形處理器的輸出端連接,用于將整形后的脈沖信號進(jìn) 行解碼,以獲得控制指令信號,如附圖5所示,該信號脈沖解碼器采用LC220A芯片;一個三極管設(shè)置于所述信號高頻調(diào)制器與所述信號紅外線發(fā)射管之間,用于對所 述高頻編碼脈沖信號進(jìn)行放大。本實(shí)施例上述內(nèi)容具體解釋如下,如附圖3所示紅外無線發(fā)射電路中的信號脈沖 編碼器和信號高頻調(diào)制器,利用LC219專用集成芯片實(shí)現(xiàn),其中LC219,C24,C21,R30組成 頻率F為IKHz的編碼振蕩器,利用LC219內(nèi)部脈沖編碼電路把各種輸入控制信號調(diào)制成固 定頻率不同編碼脈沖信號,LC219的13腳脈沖信號輸出經(jīng)三極管9013進(jìn)行信號放大,通過 紅外線信號發(fā)射管PH303轉(zhuǎn)為紅外線編碼脈沖信號進(jìn)行發(fā)射。紅外無線接收電路如附圖4所示主要利用CX20106專用集成前置放大芯片與 LC220A芯片來實(shí)現(xiàn),當(dāng)紅外線信號接收管PH302有效時,接收到紅外線編碼脈沖信號后,將 該紅外線編碼脈沖信號轉(zhuǎn)化為脈沖電壓信號,通過CX20106專用集成芯片進(jìn)行前置放大, 放大限幅處理后保證輸入在合理范圍有效,可以保證在一定遙控距離內(nèi)系統(tǒng)控制工作可 靠,內(nèi)部的信號帶通濾波器中心頻率有5腳外接電阻調(diào)節(jié),當(dāng)接收到紅外線編碼脈沖信號 時信號前置放大器將紅外光敏二極管的脈沖電壓信號放大,然后將信號送限幅放大使其變 為脈沖信號,再由濾波器進(jìn)行頻率選擇,濾掉干擾信息,檢波器濾掉載頻信號,經(jīng)7腳輸出 信號到信號脈沖解碼器即LC220A芯片,經(jīng)LC220A的內(nèi)部脈沖解碼器解碼處理對應(yīng)控制指 令信號輸出到控制器即AT89C2051單片機(jī),通過AT89C2051單片機(jī)控制電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。例 如當(dāng)指令采集裝置按鍵S9 (RUN)閉合有效時,如附圖3經(jīng)LC219的13腳輸出一個編碼調(diào)制 信號,經(jīng)過T8和D20輸出紅外編碼信號,如附圖4由D21接收到紅外編碼信號后經(jīng)CX20106, LC220A對紅外無線編碼信號進(jìn)行解碼處理,信號脈沖解碼器即LC220A的4腳輸出高電平到 控制器即AT89C2051單片機(jī),如附圖6所示,通過CPU處理發(fā)送一個啟動命令給電機(jī)調(diào)速系 統(tǒng)控制電動機(jī)運(yùn)行狀態(tài),附圖7為本實(shí)施例信號放大和整形詳細(xì)電路圖。[0050] 上述實(shí)施例只為說明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本 發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種用于電機(jī)調(diào)速的控制裝置,其包括接入電網(wǎng)的電機(jī),用于給行車或吊車提供動力;變頻器,位于電源和所述電機(jī)之間,用于改變該電機(jī)工作電源的頻率和幅度,以控制該電機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速;控制器,與所述變頻器連接,用于根據(jù)對所述電機(jī)進(jìn)行控制的控制指令信號來控制所述變頻器的工作狀態(tài);其特征在于還包括指令采集裝置,用于接收對所述電機(jī)進(jìn)行控制的控制指令信號;信號脈沖編碼器,與所述指令采集裝置連接,用于將所述控制指令信號與該信號脈沖編碼器內(nèi)產(chǎn)生的脈沖信號進(jìn)行調(diào)制,輸出固定頻率的編碼脈沖信號;信號高頻調(diào)制器,與信號脈沖編碼器的輸出端連接,將所述編碼脈沖信號調(diào)制到高頻載波上,以提高功率,并輸出高頻編碼脈沖信號;紅外線信號發(fā)射管,與信號高頻調(diào)制器的輸出端連接,將所述高頻編碼脈沖信號轉(zhuǎn)換為紅外線編碼脈沖信號;紅外線信號接收管,用于接收所述紅外線編碼脈沖信號,并將所述紅外線編碼脈沖信號轉(zhuǎn)換為脈沖電壓信號;信號前置放大器,與紅外線信號接收管的輸出端連接,將脈沖電壓信號進(jìn)行限幅放大;信號帶通濾波器,與信號前置放大器的輸出端連接,用于濾除干擾信號;信號整形處理器,與信號帶通濾波器的輸出端連接,用于將信號進(jìn)行脈沖整形;信號脈沖解碼器,與信號整形處理器的輸出端連接,用于將整形后的脈沖信號進(jìn)行解碼,以獲得控制指令信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于一個三極管設(shè)置于所述信號高頻調(diào)制器 與所述信號紅外線發(fā)射管之間,用于對所述高頻編碼脈沖信號進(jìn)行放大。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述信號脈沖編碼器和所述信號高頻調(diào) 制器主要由LC219芯片、C24電容、C21電容和R30電阻組成,C24電容位于LC219芯片第一 引腳與接地之間,C21電容位于LC219芯片第三引腳與接地之間,R30電阻的一端與LC219 芯片第三引腳連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述信號前置放大器、信號帶通濾波器和 信號整形處理器主要由CX20106芯片組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述信號脈沖解碼器采用LC220A芯片。
專利摘要一種用于電機(jī)調(diào)速的控制裝置,其包括接入電網(wǎng)的電機(jī);變頻器;指令采集裝置;信號脈沖編碼器,與所述指令采集裝置連接,用于將所述控制指令信號與該信號脈沖編碼器內(nèi)產(chǎn)生的脈沖信號進(jìn)行調(diào)制,輸出固定頻率的編碼脈沖信號;信號高頻調(diào)制器,將所述編碼脈沖信號調(diào)制到高頻載波上,以提高功率,并輸出高頻編碼脈沖信號;紅外線信號發(fā)射管;紅外線信號接收管;信號前置放大器;信號帶通濾波器;信號整形處理器;信號脈沖解碼器,與信號整形處理器的輸出端連接,用于將整形后的脈沖信號進(jìn)行解碼,以獲得控制指令信號。該裝置使用紅外無線控制技術(shù)對電機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)速控制,不僅安全性得到了提高,而且使得行車或吊車的運(yùn)行更方便。
文檔編號H02P27/04GK201594808SQ20102000080
公開日2010年9月29日 申請日期2010年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月11日
發(fā)明者尹東海, 朱小兵, 金萬順 申請人:蘇州巨聯(lián)科技有限公司