專利名稱：一種無靜耗行程控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種行程控制電路結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前，幾乎所有控制電路均需耗用電能，不論靜態(tài)還是動態(tài)。而大多數(shù)控制電路的常態(tài)就是靜態(tài)，如許多升降機(jī)系統(tǒng)、自動窗系統(tǒng)等，多數(shù)是長時間的待機(jī)狀態(tài)。因而靜態(tài)能耗就是一個不可小覷且必須予以考慮的問題，尤其是能源緊缺的今天。行程控制電路涉及傳感、放大、執(zhí)行等環(huán)節(jié)的單元電路和工作電源電路，由于其或多或少含有IC器件芯片或 半導(dǎo)體器件，而IC芯片和半導(dǎo)體器件總是靠工作電源來建立工作條件，支撐工作的，所以這些電路負(fù)有靜耗一般就認(rèn)為是天經(jīng)地義的。在節(jié)能、降耗方面可能的改進(jìn)無非是從器件選擇上下功夫，盡可能降低這些不可消除的靜耗。但畢竟，這類改進(jìn)的效果是及其微弱的，甚至產(chǎn)生的整體性價比并未提高，還可能反而降低了。如果能通過一種全新的電路結(jié)構(gòu)或關(guān)鍵單元，來改變類似的電路工作方式，以實現(xiàn)徹底消除這些電路的靜耗的目標(biāo)，那將是在節(jié)能、降耗的前提下，實現(xiàn)行程自動控制的一種最高境界。

發(fā)明內(nèi)容
為在節(jié)能、降耗的前提下，實現(xiàn)一種行程自動控制，本發(fā)明提供一種無靜耗行程控制電路。它由工作電源及行程控制系統(tǒng)構(gòu)成。工作電源系統(tǒng)由指令給定環(huán)節(jié)、比較環(huán)節(jié)、開關(guān)執(zhí)行環(huán)節(jié)和工作電源構(gòu)成；行程控制系統(tǒng)由信號放大環(huán)節(jié)、功率放大環(huán)節(jié)、運(yùn)行執(zhí)行環(huán)節(jié)和傳感器(檢測反饋環(huán)節(jié))構(gòu)成。通過對運(yùn)行狀態(tài)的檢測、轉(zhuǎn)換、反饋、放大、比較、執(zhí)行，實現(xiàn)工作電源的啟動、運(yùn)行和關(guān)?？刂疲瑫r通過對運(yùn)行狀態(tài)的檢測、轉(zhuǎn)換、反饋、放大、驅(qū)動處理、執(zhí)行，實現(xiàn)整個電路的運(yùn)行控制。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是在控制系統(tǒng)意義下，無靜耗行程控制電路包括和工作電源系統(tǒng)和行程控制系統(tǒng)。工作電源系統(tǒng)主要由指令給定環(huán)節(jié)、比較環(huán)節(jié)、開關(guān)執(zhí)行環(huán)節(jié)和工作電源構(gòu)成；行程控制系統(tǒng)主要由信號放大環(huán)節(jié)、功率放大環(huán)節(jié)、運(yùn)行執(zhí)行環(huán)節(jié)和傳感器(檢測反饋環(huán)節(jié))構(gòu)成。工作電源系統(tǒng)通過指令給定環(huán)節(jié)行使啟動指令給定功能，人工發(fā)出開關(guān)狀態(tài)給定信號；通過比較環(huán)節(jié)行使開關(guān)狀態(tài)信號的比較功能，將輸入的開關(guān)狀態(tài)給定信號與輸入的行程開關(guān)狀態(tài)信號進(jìn)行比較，產(chǎn)生開關(guān)狀態(tài)控制信號；通過開關(guān)狀態(tài)控制信號的控制，開關(guān)執(zhí)行環(huán)節(jié)行使運(yùn)行、關(guān)停工作電源系統(tǒng)和啟動、停止行程控制系統(tǒng)的功能，輸出開關(guān)狀態(tài)執(zhí)行信號；通過開關(guān)狀態(tài)執(zhí)行信號的控制，工作電源行使向整個控制系統(tǒng)電路供電的功能，輸出整個系統(tǒng)電路所需工作電流。行程控制系統(tǒng)通過信號放大環(huán)節(jié)行使信號處理、放大的功能，將反饋的位置(行程)反饋信號進(jìn)行處理、分離與放大，產(chǎn)生行程開關(guān)狀態(tài)信號和行程控制信號；通過功率放大環(huán)節(jié)行使驅(qū)動、放大的功能，將輸入的行程控制信號進(jìn)行驅(qū)動處理、功率放大，產(chǎn)生執(zhí)行驅(qū)動變量；通過執(zhí)行驅(qū)動變量的驅(qū)動，運(yùn)行執(zhí)行環(huán)節(jié)行使行程實現(xiàn)功能，將輸入的執(zhí)行驅(qū)動變量轉(zhuǎn)化為位置(行程)變量；通過傳感器(檢測反饋環(huán)節(jié))行使檢測、處理、轉(zhuǎn)換、反饋的功能，將位置(行程)變量轉(zhuǎn)換為位置(行程)反饋信號。在實現(xiàn)上，指令給定環(huán)節(jié)主要由啟動按鈕構(gòu)成，比較環(huán)節(jié)主要由啟動按鈕、延時電容、啟動開關(guān)三極管、通斷繼電器、運(yùn)行開關(guān)三極管構(gòu)成，開關(guān)執(zhí)行環(huán)節(jié)主要由通斷繼電器常開接點構(gòu)成，工作電源主要由整流電路、開關(guān)電源振蕩電路和低壓輸出電路構(gòu)成，信號放大環(huán)節(jié)主要由啟動開關(guān)三極管、通斷繼電器電磁線圈、運(yùn)行開關(guān)三極管構(gòu)成，功率放大環(huán)節(jié)主要由延時電容、正、反向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管、正、反向觸發(fā)電容、正、反向驅(qū)動送電可控硅構(gòu)成，運(yùn)行執(zhí)行環(huán)節(jié)主要由直流電動機(jī)構(gòu)成，傳感器(檢測反饋環(huán)節(jié))主要由正、反向到位行程開關(guān)和正、反向減速行程開關(guān)構(gòu)成。電源及行程控制電路通過其啟動按鈕、電源變壓器、整流橋、穩(wěn)壓塊、延時電容、啟動開關(guān)三極管、通斷繼電器、運(yùn)行開關(guān)三極管來實現(xiàn)電路的電源開通、運(yùn)行。電路通過其反向到位行程開關(guān)、延時電容、正向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管、觸發(fā)電容、正向驅(qū)動送電可控硅來實現(xiàn)直流電動機(jī)的正向啟動、運(yùn)行驅(qū)動及其控制；通過其反向到位行程開關(guān)、延時電容、正向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管、觸發(fā)電容、正向驅(qū)動送電可控硅、正向減速行程開關(guān)、可 關(guān)斷可控硅、降壓電阻來實現(xiàn)電機(jī)的正向啟動、常速、減速運(yùn)行驅(qū)動及其控制；通過其正向到位行程開關(guān)、運(yùn)行開關(guān)三極管、通斷繼電器，來實現(xiàn)電機(jī)的正向運(yùn)行停止及電路的電源關(guān)斷。電路通過其正向到位行程開關(guān)、延時電容、反向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管、觸發(fā)電容、反向驅(qū)動送電可控硅來實現(xiàn)直流電動機(jī)的反向啟動、運(yùn)行驅(qū)動及其控制；通過其正向到位行程開關(guān)、延時電容、反向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管、觸發(fā)電容、反向驅(qū)動送電可控硅、反向減速行程開關(guān)、可關(guān)斷可控硅、降壓電阻來實現(xiàn)電機(jī)的反向啟動、常速、減速運(yùn)行驅(qū)動及其控制；通過其反向到位行程開關(guān)、運(yùn)行開關(guān)三極管、通斷繼電器，來實現(xiàn)電機(jī)的反向運(yùn)行停止及電路的電源關(guān)斷。安裝好并插上電源后，即可使用。當(dāng)負(fù)載已處于反(正)向到位狀態(tài)，如正(反)向啟動，按下按鈕，電源即接通，通過電源及行程控制電路的動作使電機(jī)啟動運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)負(fù)載運(yùn)行到接近到位位置時，傳感器即減速行程開關(guān)閉合至少一次，該動作通過電源及行程控制電路的工作，使直流電動機(jī)自動切換到低速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，直到運(yùn)行到位，該位置的傳感器即到位行程開關(guān)閉合至少一次，該動作通過電源及行程控制電路的工作，使電源自動關(guān)斷，直流電動機(jī)停轉(zhuǎn)。本發(fā)明的有益效果是在運(yùn)行使用上，能實現(xiàn)操作的簡潔、方便、安全且適合升降機(jī)、自動窗控制等的有益效果；在節(jié)能、降耗的前提下，實現(xiàn)一種行程自動控制，在實現(xiàn)工作電源的啟動、運(yùn)行和關(guān)?？刂频耐瑫r，實現(xiàn)了整個電路的運(yùn)行控制。同時，相對類似產(chǎn)品，具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、易于批量生產(chǎn)的特點。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。實施例中的減速控制只給出了單向設(shè)計，但只要稍加復(fù)制，完全可以成為帶有雙向減速控制的電路。附圖I是無靜耗行程控制電路的控制系統(tǒng)原理框圖，附圖2是無靜耗行程控制電路的一個實施例電路結(jié)構(gòu)圖，附圖3是無靜耗行程控制電路工作電源電路結(jié)構(gòu)圖，附圖4是實施例的電源及行程控制盒裝配例圖。附圖I中St_指令給定環(huán)節(jié)，Comp-比較環(huán)節(jié)，Ee-開關(guān)執(zhí)行環(huán)節(jié)，PS-工作電源，A0-信號放大環(huán)節(jié)，A1-功率放大環(huán)節(jié)，Em-運(yùn)行執(zhí)行環(huán)節(jié)，S-傳感器(檢測反饋環(huán)節(jié));Sw0-開關(guān)狀態(tài)給定信號，U-開關(guān)狀態(tài)控制信號，Sw1-開關(guān)狀態(tài)執(zhí)行信號，Pf-位置(行程)反饋信號，Utl-行程開關(guān)狀態(tài)信號，e(l-行程控制信號，dr-執(zhí)行驅(qū)動變量，P-位置(行程)變量。附圖2 4中v-工作電源正極，K1-反向到位行程開關(guān)，K2-正向到位行程開關(guān)，K3-反向減速行程開關(guān)，GTO-可關(guān)斷可控硅，SCR11, SCR12-正向驅(qū)動第一、第二送電可控硅、SCR21, SCR22-反向驅(qū)動第一、第二送電可控硅，Tr1, Tr2-正、反向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管，Trn-正向啟動開關(guān)三極管，Tr22-反向啟動開關(guān)三極管，Tr12-正向運(yùn)行開關(guān)三極管，Tr2「反向運(yùn)行開關(guān)三極管，CpC2-正、反向啟動電容，C-延時電容，Clc;、C2。-正、反向觸發(fā)電容，J-繼電器電磁線圈，D-續(xù)流二極管，D2cl^D2c2-第一、第二隔離開關(guān)二極管，Rn、R21-第一、第二啟動偏流電阻，Rlb> R2b-第一、第二運(yùn)行偏流電阻，R12> R22-第一、第二延時及偏流電阻，Rlcl>Rlc;2-第一、第二正向降壓電阻，R2c;1、R2c;2-第一、第二反向降壓電阻，Rld-減速降壓電阻，M-直流電動機(jī)。Nb-啟動按鈕，J-l、J-2-繼電器第一、第二常開接點，RB-整流橋，Ctl-濾波電容，Rpl-偏流電阻，Cpl-諧振電容，Dpl-續(xù)流二極管，Tp-開關(guān)管，Rp3-分壓電阻，Rp4-緩沖電阻，Rp2-耦合電阻，Cp2-耦合電容，Trp-輸出變壓器，Dp2-正半周整流二極管，Dp3-負(fù)半周整流二極管，Cp3-平波電容。24.信號及輸出線接線板，25.電源及操作線接線板，26.引線咀及其緊固膠圈，27.電源及行程控制盒外殼。
具體實施例方式在附圖I所示的無靜耗行程控制電路控制系統(tǒng)原理框圖中工作電源系統(tǒng)通過指令給定環(huán)節(jié)St行使啟動指令給定功能，通過人工操作，發(fā)出開關(guān)狀態(tài)給定信號SWtl ;通過比較環(huán)節(jié)Comp行使開關(guān)狀態(tài)信號的比較功能，將輸入的開關(guān)狀態(tài)給定信號Swci與輸入的行程開關(guān)狀態(tài)信號Utl進(jìn)行比較，產(chǎn)生開關(guān)狀態(tài)控制信號u ;在開關(guān)狀態(tài)控制信號u控制下，開關(guān)執(zhí)行環(huán)節(jié)Ee行使運(yùn)行、關(guān)停工作電源系統(tǒng)和啟動、停止行程控制系統(tǒng)的功能，輸出開關(guān)狀態(tài)執(zhí)行信號I1 ;在開關(guān)狀態(tài)執(zhí)行信號I1控制下，工作電源PS行使向整個控制系統(tǒng)電路供電的功能，輸出整個系統(tǒng)電路所需工作電流。行程控制系統(tǒng)通過信號放大環(huán)節(jié)Atl行使信號處理、放大的功能，將反饋的位置(行程)反饋信號Pf進(jìn)行處理、分離與放大，產(chǎn)生行程開關(guān)狀態(tài)信號Utl和行程控制信號e(l;通過功率放大環(huán)節(jié)A1行使驅(qū)動、放大的功能，將輸入的行程控制信號％進(jìn)行驅(qū)動處理、功率放大，產(chǎn)生執(zhí)行驅(qū)動變量dr ;在執(zhí)行驅(qū)動變量dr驅(qū)動下，運(yùn)行執(zhí)行環(huán)節(jié)Em行使行程實現(xiàn)功能，將輸入的執(zhí)行驅(qū)動變量dr轉(zhuǎn)化為位置(行程)變量p ;通過傳感器(檢測反饋環(huán)節(jié))S行使檢測、處理、轉(zhuǎn)換、反饋的功能，將位置(行程)變量p轉(zhuǎn)換為位置(行程)反饋信號Pf。
在附圖I所示的無靜耗行程控制電路控制系統(tǒng)原理框圖和附圖2所示的無靜耗行程控制電路實施例電路結(jié)構(gòu)圖中指令給定環(huán)節(jié)St主要由啟動按鈕Nb構(gòu)成，比較環(huán)節(jié)Comp主要由啟動按鈕Nb、延時電容C、啟動開關(guān)三極管Tr11Jr22、繼電器電磁線圈J、運(yùn)行開關(guān)三極管Tr12Jr21構(gòu)成，開關(guān)執(zhí)行環(huán)節(jié)Ee主要由繼電器第一、第二常開接點J-l、J-2構(gòu)成，工作電源PS主要由整流橋RB、開關(guān)管Tp、輸出變壓器Tr構(gòu)成，信號放大環(huán)節(jié)Atl主要由正向啟動開關(guān)三極管Tr11和反向啟動開關(guān)三極管Tr22、繼電器電磁線圈J、正向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr12和反向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr21構(gòu)成，功率放大環(huán)節(jié)A1主要由延時電容C、正、反向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr1' Tr2、正、反向觸發(fā)電容Cle、C2。、正、反向第一送電可控娃SCRn、SCR21和正、反向第二送電可控硅SCR12、SCR22構(gòu)成，運(yùn)行執(zhí)行環(huán)節(jié)Em主要由直流電動機(jī)M構(gòu)成，傳感器(檢測反饋環(huán)節(jié))S主要由反向到位行程開關(guān)K1、正向到位行程開關(guān)K2、反向減速行程開關(guān)K3構(gòu)成。在附圖2所示的無靜耗行程控制電路實施例電路結(jié)構(gòu)圖中正向啟動電容C1的正極接于工作電源正極V，即接于接線端子⑤，正向啟動電容C1的負(fù)極與正向啟動開關(guān)三極管Tr11的基極連接，同時與第一啟動偏流電阻R11的一端和第一延時及偏流電阻R12的一端連接；正向啟動開關(guān)三極管Tr11的基極同時與正向啟動電容C1的負(fù)極、第一啟動偏流電阻R11的另一端和第一延時及偏流電阻R12的另一端連接，正向啟動開關(guān)三極管Tr11的集電極連接到接線端子⑤，正向啟動開關(guān)三極管Tr11的發(fā)射極同時與正向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr12的集電極、反向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr21的發(fā)射極和反向啟動開關(guān)三極 管Tr22的集電極連接；反向啟動開關(guān)三極管Tr22的基極同時與反向啟動電容C2的負(fù)極、第二啟動偏流電阻R21 —端和第二延時及偏流電阻R22的一端連接，反向啟動開關(guān)三極管Tr22的集電極同時與正向啟動開關(guān)三極管發(fā)射極、正向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr12的集電極、和反向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr21的發(fā)射極連接，正向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr12的發(fā)射極同時與反向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr21的集電極、繼電器電磁線圈J的一端和續(xù)流二極管D的正極連接；正向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr12的基極接于接線端子⑨、同時與正向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr1的集電極、第一啟動偏流電阻R11的另一端和第一運(yùn)行偏流電阻Rlb的一端連接，正向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr12的發(fā)射極連接到接線端子⑤，正向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr12的集電極同時與正向啟動開關(guān)三極管Tr11的發(fā)射極、反向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr21的發(fā)射極和反向啟動開關(guān)三極管Tr22的集電極連接；反向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr21的基極接于接線端子⑩，同時與反向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr2的集電極、第二啟動偏流電阻R21另一端和第二運(yùn)行偏流電阻R2b的一端連接，反向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr21的發(fā)射極同時與正向啟動開關(guān)三極管Tr11的發(fā)射極、正向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr12的集電極和反向啟動開關(guān)三極管Tr22的集電極連接。繼電器電磁線圈J的一端同時與反向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr21的集電極和反向啟動開關(guān)三極管Tr22的發(fā)射極和續(xù)流二極管D的正極連接，繼電器電磁線圈J的另一端接于接線端子⑥。反向啟動電容C2的正極接于接線端子⑤,反向啟動電容(2的負(fù)極同時與反向啟動開關(guān)三極管Tr22的基極、第二啟動偏流電阻R21的一端和第二延時及偏流電阻R22的一端連接；正向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr1的基極同時與第一運(yùn)行偏流電阻Rlb的一端、延時電容C的正極和反向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr2的基極連接，正向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr1的集電極與第一運(yùn)行偏流電阻Rlb的另一端連接并接于接線端子⑨，正向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr1的發(fā)射極與正向觸發(fā)電容Cle的正極連接；反向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr2的基極同時與第二運(yùn)行偏流電阻R2b的一端、延時電容C的正極和正向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr1的基極連接，反向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr2的集電極與第二運(yùn)行偏流電阻R2b的另一端連接并接于接線端子⑩，反向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr2的發(fā)射極與反向觸發(fā)電容C2。的正極連接并接于接線端子正向觸發(fā)電容Cle的正極與正向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr1的發(fā)射極連接，正向觸發(fā)電容Cle的負(fù)極同時與第一正向降壓電阻Rlel的一端和第二正向降壓電阻Rle2的一端連接；反向觸發(fā)電容C2。的正極與反向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr2的發(fā)射極連接并接于接線端子@，反向觸發(fā)電容C2。的負(fù)極同時與第二反向降壓電阻Rm的一端和二極管D2ca正極連接；二極管Dm的負(fù)極與第一反向降壓電阻R2ca的一端連接。
正向驅(qū)動第一送電可控娃SCR11的門極接于第一正向降壓電阻Rlel的另一端，正向驅(qū)動第一送電可控硅SCR11的陽極接于接線端子⑤，正向驅(qū)動第一送電可控硅SCR11的陰極接于接線端子⑦；反向驅(qū)動第一送電可控硅SCR21的門極接于第一反向降壓電阻Rm的另一端，反向驅(qū)動第一送電可控硅SCR21的陽極接于接線端子⑤，反向驅(qū)動第一送電可控硅SCR21的陰極接于接線端子⑧；正向驅(qū)動第二送電可控硅SCR12的門極接于第二正向降壓電阻Rlc;2的另一端，正向驅(qū)動第二送電可控硅SCR12的陽極接于接線端子⑧，正向驅(qū)動第二送電可控硅SCR12的陰極接于接線端子⑥；反向驅(qū)動第二送電可控硅SCR22的門極接于第二隔離開關(guān)二極管D2c;2的負(fù)極，反向驅(qū)動第二送電可控硅SCR22的陽極接于接線端子⑦，反向驅(qū)動第二送電可控硅SCR22的陰極通過減速降壓電阻Rld接于接線端子⑥?？申P(guān)斷可控硅GTO的門極同時接于第二隔離開關(guān)二極管Dm的正極和第二反向降壓電阻Rm的另一端，可關(guān)斷可控硅GTO的陽極接于接線端子⑦，可關(guān)斷可控硅GTO的陰極接于接線端子⑥；反向到位行程開關(guān)1的一端接于接線端子⑤，另一端接于接線端子⑨；正向到位行程開關(guān)K2的一端接于接線端子⑤，另一端接于接線端子⑩；反向減速行程開關(guān)K3的一端接于接線端子@)，另一端接于接線端子⑥。在附圖2所示的無靜耗行程控制電路實施例電路結(jié)構(gòu)和附圖3所示的無靜耗行程控制電路工作電源電路結(jié)構(gòu)圖中電源及行程控制電路通過其啟動按鈕Nb、整流橋RB、開關(guān)管Tp、輸出變壓器Trp、正向啟動電容仏和反向啟動電容(2、正向啟動開關(guān)三極管Tr11和反向啟動開關(guān)三極管Tr22、繼電器電磁線圈J、正向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr12和反向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr21來實現(xiàn)電路的電源開通、運(yùn)行；通過其反向到位行程開關(guān)K1、延時電容C、正向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr1、正向觸發(fā)電容C1。、正向驅(qū)動第一送電可控硅SCR11和正向驅(qū)動第二送電可控硅SCR12來實現(xiàn)直流電動機(jī)M的正向啟動、運(yùn)行驅(qū)動及其控制，通過其正向到位行程開關(guān)K2、運(yùn)行開關(guān)三極管Tr12、繼電器電磁線圈J來實現(xiàn)直流電動機(jī)M的正向運(yùn)行停止及電路的電源關(guān)斷；通過其正向到位行程開關(guān)K2、延時電容C、反向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr2、反向觸發(fā)電容C2。、反向驅(qū)動第一送電可控娃SCR21和反向驅(qū)動第二送電可控娃SCR22、反向減速行程開關(guān)K3、可關(guān)斷可控硅GT0、減速降壓電阻Rld來實現(xiàn)直流電動機(jī)M的反向啟動、常速、減速運(yùn)行驅(qū)動及其控制，通過其反向到位行程開關(guān)K1、運(yùn)行開關(guān)三極管Tr21、繼電器電磁線圈J來實現(xiàn)直流電動機(jī)M的反向運(yùn)行停止及電路的電源關(guān)斷。在附圖3所示的無靜耗行程控制電路工作電源電路結(jié)構(gòu)圖中啟動按鈕Nb通過繼電器第一常開接點J-1、繼電器第二常開接點J-2形成自保結(jié)線，輸入端通過接線端子①、②與220V交流電源線連接，輸出端通過接線端子③、④接于整流橋RB的兩交流輸入端；整流橋RB的輸出端負(fù)極接地，即接地極接線端子⑥，作為電路工作地。濾波電容Ctl的正極接于整流橋RB的輸出端正極，濾波電容Ctl的負(fù)極接地，即接接線端子⑥。偏流電阻Rp的一端與諧振電容Cpl、緩沖電阻Rp4的一端同時連接，該連接點同時連接到整流橋RB的輸出端正極和輸出變壓器Trp的一次線圈同名端。開關(guān)管Tp的基極與偏流電阻Rp的另一端、耦合電阻Rp2的一端同時連接，開關(guān)管Tp的集電極與續(xù)流二極管Dpl的正極、輸出變壓器Trp的一次線圈異名端同時連接，開關(guān)管Tp的發(fā)射極與分壓電阻Rp3的一端連接；分壓電阻Rp3的另一端接地。續(xù)流二極管Dpl的負(fù)極與緩沖電阻Rp4的另一端連接。耦合電阻Rp2的另一端與耦合電容Cp2的一端連接；耦合電容Cp2的另一端與輸出變壓器Trp的反饋線圈同名端連接；輸出變壓器Trp的反饋線圈異名端接地。輸出變壓器Trp 二次線圈同名端與正半周整流二極管Dp2的正極連接，輸出變壓器Trp 二次線圈異名端與負(fù)半周整流二極管Dp3的正極連接，輸出變壓器Trp 二次線圈中心抽頭接地。正半周整流二極管Dp2的負(fù)極與負(fù)半周整流二極管Dp3的負(fù)極連接，該連接點連接到工作電源正極V，即接線端子⑤。平波電容Cp3的正極與工作電源正極V，即接線端子⑤連接，平波電容Cp3的負(fù)極接地。在附圖4所示的電源及行程控制盒裝配例圖中通過電源及行程控制系統(tǒng)控制、驅(qū)動，由電動機(jī)-傳動機(jī)構(gòu)帶動負(fù)載運(yùn)行。直流電動機(jī)M及其電源、行程控制盒按需要安裝在負(fù)載的受控部位，啟動按要求按鈕安裝在操作點。三個傳感器即反向到位行程開關(guān)K1、正向到位行程開關(guān)1(2和反向減速行程開關(guān)K3分別安裝在負(fù)載的反向到位點、正向到位點和反向減速點，通過信號線分別接入電源及行程控制盒中信號及輸出線接線板24的接線端子⑤-⑩、⑥-詠⑤-⑨；從電源及行程控制盒中電源及操作線接線板25的接線端子①-② 引出市電電源線，穿過電源及行程控制盒外殼27上的引線咀及其緊固膠圈26，接于電源插銷，從電源及行程控制盒中電源及操作線接線板25的接線端子①-②-③-④引出行程控制線，穿過電源及行程控制盒外殼27上的引線咀及其緊固膠圈26，接于單控啟動按鈕Nb ；從電源及行程控制盒中信號及輸出線接線板24的接線端子⑦-⑧引出電機(jī)驅(qū)動線接直流電動機(jī)M。
權(quán)利要求
1.一種無靜耗行程控制電路，其特征是在控制系統(tǒng)意義下，無靜耗行程控制電路包括和工作電源系統(tǒng)和行程控制系統(tǒng)；工作電源系統(tǒng)主要由指令給定環(huán)節(jié)、比較環(huán)節(jié)、開關(guān)執(zhí)行環(huán)節(jié)和工作電源構(gòu)成；行程控制系統(tǒng)主要由信號放大環(huán)節(jié)、功率放大環(huán)節(jié)、運(yùn)行執(zhí)行環(huán)節(jié)和傳感器即檢測反饋環(huán)節(jié)構(gòu)成； 工作電源系統(tǒng)通過指令給定環(huán)節(jié)行使啟動指令給定功能，人工發(fā)出開關(guān)狀態(tài)給定信號；通過比較環(huán)節(jié)行使開關(guān)狀態(tài)信號的比較功能，將輸入的開關(guān)狀態(tài)給定信號與輸入的行程開關(guān)狀態(tài)信號進(jìn)行比較，產(chǎn)生開關(guān)狀態(tài)控制信號；通過開關(guān)狀態(tài)控制信號的控制，開關(guān)執(zhí)行環(huán)節(jié)行使運(yùn)行、關(guān)停工作電源系統(tǒng)和啟動、停止行程控制系統(tǒng)的功能，輸出開關(guān)狀態(tài)執(zhí)行信號；通過開關(guān)狀態(tài)執(zhí)行信號的控制，工作電源行使向整個控制系統(tǒng)電路供電的功能，輸出整個系統(tǒng)電路所需工作電流； 行程控制系統(tǒng)通過信號放大環(huán)節(jié)行使信號處理、放大的功能，將反饋的位置即行程反饋信號進(jìn)行處理、分離與放大，產(chǎn)生行程開關(guān)狀態(tài)信號和行程控制信號；通過功率放大環(huán)節(jié)行使驅(qū)動、放大的功能，將輸入的行程控制信號進(jìn)行驅(qū)動處理、功率放大，產(chǎn)生執(zhí)行驅(qū)動變量；通過執(zhí)行驅(qū)動變量的驅(qū)動，運(yùn)行執(zhí)行環(huán)節(jié)行使行程實現(xiàn)功能，將輸入的執(zhí)行驅(qū)動變量轉(zhuǎn)化為位置即行程變量；通過傳感器即檢測反饋環(huán)節(jié)行使檢測、處理、轉(zhuǎn)換、反饋的功能，將位置即行程變量轉(zhuǎn)換為位置即行程反饋信號； 在實現(xiàn)上，指令給定環(huán)節(jié)主要由啟動按鈕構(gòu)成，比較環(huán)節(jié)主要由啟動按鈕、延時電容、啟動開關(guān)三極管、通斷繼電器電磁線圈、運(yùn)行開關(guān)三極管構(gòu)成，開關(guān)執(zhí)行環(huán)節(jié)主要由通斷繼電器常開接點構(gòu)成，工作電源主要由整流電路、開關(guān)電源振蕩電路和低壓輸出電路構(gòu)成，信號放大環(huán)節(jié)主要由啟動開關(guān)三極管、通斷繼電器電磁線圈、運(yùn)行開關(guān)三極管構(gòu)成，功率放大環(huán)節(jié)主要由延時電容、正、反向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管、正、反向觸發(fā)電容、正、反向驅(qū)動送電可控硅構(gòu)成，運(yùn)行執(zhí)行環(huán)節(jié)主要由直流電動機(jī)構(gòu)成，傳感器即檢測反饋環(huán)節(jié)主要由正、反向到位行程開關(guān)和正、反向減速行程開關(guān)構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無靜耗行程控制電路，其特征是啟動按鈕Nb通過繼電器第一常開接點J-1、繼電器第二常開接點J-2形成自保結(jié)線，輸入端通過接線端子①、②與220V交流電源線連接，輸出端通過接線端子③、④接于整流橋RB的兩交流輸入端；整流橋RB的輸出端負(fù)極接地，即接地極接線端子⑥，作為電路工作地。濾波電容Ctl的正極接于整流橋RB的輸出端正極，濾波電容Ctl的負(fù)極接地，即接于接線端子⑥。偏流電阻Rp的一端與諧振電容Cpl、緩沖電阻Rp4的一端同時連接，該連接點同時連接到整流橋RB的輸出端正極和輸出變壓器Trp的一次線圈同名端。開關(guān)管Tp的基極與偏流電阻Rp的另一端、耦合電阻Rp2的一端同時連接，開關(guān)管Tp的集電極與續(xù)流二極管Dpl的正極、輸出變壓器Trp的一次線圈異名端同時連接，開關(guān)管Tp的發(fā)射極與分壓電阻Rp3的一端連接；分壓電阻Rp3的另一端接地。續(xù)流二極管Dpl的負(fù)極與緩沖電阻Rp4的另一端連接。耦合電阻Rp2的另一端與耦合電容Cp2的一端連接；耦合電容Cp2的另一端與輸出變壓器Trp的反饋線圈同名端連接；輸出變壓器Trp的反饋線圈異名端接地。輸出變壓器Trp 二次線圈同名端與正半周整流二極管Dp2的正極連接，輸出變壓器Trp 二次線圈異名端與負(fù)半周整流二極管Dp3的正極連接，輸出變壓器Trp 二次線圈中心抽頭接地。正半周整流二極管Dp2的負(fù)極與負(fù)半周整流二極管Dp3的負(fù)極連接，該連接點連接到工作電源正極V，即接線端子⑤。平波電容Cp3的正極與工作電源正極V，即接線端子⑤連接，平波電容Cp3的負(fù)極接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無靜耗行程控制電路，其特征是正向啟動電容C1的正極接于電源正扱，即接于接線端子⑤，正向啟動電容C1的負(fù)極與正向啟動開關(guān)三極管Tr11的基極連接，同時與第一啟動偏流電阻R11的一端和第一延時及偏流電阻R12的一端連接；正向啟動開關(guān)三極管Tr11的基極同時與正向啟動電容C1的負(fù)極、第一啟動偏流電阻R11的另ー端和第一延時及偏流電阻R12的另一端連接，正向啟動開關(guān)三極管Tr11的集電極接于接線端子⑤，正向啟動開關(guān)三極管Tr11的發(fā)射極同時與正向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr12的集電極、反向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr21的發(fā)射極和反向啟動開關(guān)三極管Tr22的集電極連接；反向啟動開關(guān)三極管Tr22的基極同時與反向啟動電容C2的負(fù)極、第二啟動偏流電阻R21 —端和第二延時及偏流電阻R22的一端連接，反向啟動開關(guān)三極管Tr22的集電極同時與正向啟動開關(guān)三極管Tr11的發(fā)射極、正向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr12的集電極、和反向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr21的發(fā)射極連接，正向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr12的發(fā)射極同時與反向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr21的集電極、繼電器電磁線圈J的一端和續(xù)流ニ極管D的正極連接；正向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr12的基極接于接線端子⑨、同時與正向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr1的集電極、第一啟動偏流電阻R11的另一端和第一運(yùn)行偏流電阻Rlb的一端連接，正向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr12的發(fā)射極接于接線端子⑤，正向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr12的集電極同時與正向啟動開關(guān)三極管Tr11的發(fā)射極、反向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr21的發(fā)射極和反向啟動開關(guān)三極管Tr22的集電極連接；反向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr21的基極接于接線端子⑩，同時與反向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr2的集電極、第二啟動偏流電阻R21另一端和第二運(yùn)行偏流電阻R2b的一端連接，反向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr21的發(fā)射極同時與正向啟動開關(guān)三極管Tr11的發(fā)射極、正向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr12的集電極和反向啟動開關(guān)三極管Tr22的集電極連接；繼電器電磁線圈J的一端同時與反向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr21的集電極和反向啟動開關(guān)三極管Tr22的發(fā)射極和續(xù)流ニ極管D的正極連接，繼電器電磁線圈J的另一端接于接線端子⑥。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無靜耗行程控制電路，其特征是移反向啟動電容C2的正極接于接線端子⑤，反向啟動電容C2的負(fù)極同時與反向啟動開關(guān)三極管Tr22的基極、第二啟動偏流電阻R21的一端和第二延時及偏流電阻R22的一端連接；正向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr1的基極同時與第一運(yùn)行偏流電阻Rlb的一端、延時電容C的正極和反向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr2的基極連接，正向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr1的集電極與第一運(yùn)行偏流電阻Rlb的另一端連接并接于接線端子⑨，正向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr1的發(fā)射極與正向觸發(fā)電容Cle的正極連接；反向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr2的基極同時與第二運(yùn)行偏流電阻R2b的一端、延時電容C的正極和正向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr1的基極連接，反向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr2的集電極與第二運(yùn)行偏流電阻R2b的另一端連接并接于接線端子⑩，反向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr2的發(fā)射極與反向觸發(fā)電容C2。的正極連接并接于接線端子 ;正向觸發(fā)電容C1。的正極與正向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr1的發(fā)射極連接，正向觸發(fā)電容Cle的負(fù)極同時與第一正向降壓電阻Rlel的一端和第二正向降壓電阻R1C的一端連接；反向觸發(fā)電容C2。的正極與反向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管TR2的發(fā)射極連接并接于接線端子 ，反向觸發(fā)電容C2。的負(fù)極同時與第二反向降壓電阻R2c;2的一端和ニ極管Dm正極連接；ニ極管D2ca的負(fù)極與第一反向降壓電阻R2ca的一端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無靜耗行程控制電路，其特征是正向驅(qū)動第一送電可控硅SCR11的門極接于第一正向降壓電阻Rlel的另一端，正向驅(qū)動第一送電可控娃SCR11的陽極接于接線端子⑤，正向驅(qū)動第一送電可控硅SCR11的陰極接于接線端子⑦；反向驅(qū)動第一送電可控娃SCR21的門極接于第一反向降壓電阻Rm的另一端，反向驅(qū)動第一送電可控娃SCR21的陽極接于接線端子⑤，反向驅(qū)動第一送電可控硅SCR21的陰極接于接線端子⑧；正向驅(qū)動第二送電可控硅SCR12的門極接于第二正向降壓電阻Rle2的另一端，正向驅(qū)動第二送電可控硅SCR12的陽極接于接線端子⑧，正向驅(qū)動第二送電可控硅SCR12的陰極接于接線端子⑥；反向驅(qū)動第二送電可控硅SCR22的門極接于第二隔離開關(guān)二極管Dm的負(fù)極，反向驅(qū)動第二送電可控硅SCR22的陽極接于接線端子⑦，反向驅(qū)動第二送電可控硅SCR22的陰極通過減速降壓電阻Rld接于接線端子⑥；可關(guān)斷可控硅GTO的門極同時接于第二隔離開關(guān)二極管Dm的正極和第二反向降壓電阻R2e2的另一端，可關(guān)斷可控硅GTO的陽極接于接線端子⑦，可關(guān)斷可控硅GTO的陰極接于接線端子⑥；反向到位行程開關(guān)K1的一端接于接線端子⑤，另一端接于接線端子⑨；正向到位行程開關(guān)K2的一端接于接線端子⑤，另一端接于接線端子⑩；反向減速行程開關(guān)K3的一端接于接線端子@，另一端接于接線端子⑥。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或權(quán)利要求5所述的無靜耗行程控制電路，其特征是電源及行程控制電路通過其啟動按鈕Nb、整流橋RB、開關(guān)管Tp、輸出變壓器Trp、正向啟動電容C1和反向啟動電容C2、正向啟動開關(guān)三極管Tr11和反向啟動開關(guān)三極管Tr22、繼電器電磁線圈J、正向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr12和反向運(yùn)行開關(guān)三極管Tr21來實現(xiàn)電路的電源開通、運(yùn)行；通過其反向到位行程開關(guān)K1、延時電容C、正向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr1、正向觸發(fā)電容Clc、正向驅(qū)動第一送電可控硅SCR11和正向驅(qū)動第二送電可控硅SCR12來實現(xiàn)直流電動機(jī)M的正向啟動、運(yùn)行驅(qū)動及其控制，通過其正向到位行程開關(guān)K2、運(yùn)行開關(guān)三極管Tr12、繼電器電磁線圈J來實現(xiàn)直流電動機(jī)M的正向運(yùn)行停止及電路的電源關(guān)斷；通過其正向到位行程開關(guān)K2、延時電容C、反向驅(qū)動送電觸發(fā)開關(guān)三極管Tr2、反向觸發(fā)電容C2。、反向驅(qū)動第一送電可控硅SCR21和反向驅(qū)動第二送電可控硅SCR22、反向減速行程開關(guān)K3、可關(guān)斷可控硅GT0、減速降壓電阻Rld來實現(xiàn)直流電動機(jī)M的反向啟動、常速、減速運(yùn)行驅(qū)動及其控制，通過其反向到位行程開關(guān)K1、運(yùn)行開關(guān)三極管Tr21、繼電器電磁線圈J來實現(xiàn)直流電動機(jī)M的反向運(yùn)行停止及電路的電源關(guān)斷。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或權(quán)利要求5所述的無靜耗行程控制電路，其特征是通過電源及行程控制系統(tǒng)控制、驅(qū)動，由電動機(jī)-傳動機(jī)構(gòu)帶動負(fù)載運(yùn)行；直流電動機(jī)M及其電源、行程控制盒按需要安裝在負(fù)載的受控部位，啟動按要求按鈕安裝在操作點；三個傳感器即反向到位行程開關(guān)K1、正向到位行程開關(guān)K2和反向減速行程開關(guān)K3分別安裝在負(fù)載的反向到位點、正向到位點和反向減速點，通過信號線分別接入電源及行程控制盒中信號及輸出線接線板(24)的接線端子⑤-⑩、⑥-@、⑤-⑨；從電源及行程控制盒中電源及操作線接線板(25)的接線端子①-②引出市電電源線，穿過電源及行程控制盒外殼(27)上的引線咀及其緊固膠圈26，接于電源插銷，從電源及行程控制盒中電源及操作線接線板(25)的接線端子①-②-③-④引出行程控制線，穿過電源及行程控制盒外殼(27)上的引線咀及其緊固膠圈(26)，接于單控啟動按鈕Nb ;從電源及行程控制盒中信號及輸出線接線板(24)的接線端子⑦-⑧引出電機(jī)驅(qū)動線接直流電動機(jī)M。
全文摘要
一種無靜耗行程控制電路。它由工作電源及行程控制系統(tǒng)構(gòu)成。工作電源系統(tǒng)由指令給定環(huán)節(jié)、比較環(huán)節(jié)、開關(guān)執(zhí)行環(huán)節(jié)和工作電源構(gòu)成；行程控制系統(tǒng)由信號放大環(huán)節(jié)、功率放大環(huán)節(jié)、運(yùn)行執(zhí)行環(huán)節(jié)和傳感器(檢測反饋環(huán)節(jié))構(gòu)成。通過對運(yùn)行狀態(tài)的檢測、轉(zhuǎn)換、反饋、放大、比較、執(zhí)行，實現(xiàn)工作電源的啟動、運(yùn)行和關(guān)?？刂?，同時通過對運(yùn)行狀態(tài)的檢測、轉(zhuǎn)換、反饋、放大、驅(qū)動處理、執(zhí)行，實現(xiàn)整個電路的運(yùn)行控制。
文檔編號H02P3/08GK102629112SQ201210083668
公開日2012年8月8日 申請日期2012年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月27日
發(fā)明者屈百達(dá) 申請人:江南大學(xué)