一種電機(jī)控制電路的制作方法
【專利摘要】一種電機(jī)控制電路,其電流限制電路,用于一個(gè)串聯(lián)的轉(zhuǎn)換電機(jī),監(jiān)測(cè)通過電阻的電流,以選擇電機(jī)的模式,而不是通過電機(jī)自身的噪聲電流。模擬電阻上的電流來自于電機(jī)上的轉(zhuǎn)速表,這正比于電機(jī)的速度。
【專利說明】—種電機(jī)控制電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]簡(jiǎn)單地說,本發(fā)明避免了測(cè)量噪聲、不穩(wěn)定的電機(jī)電流,用一個(gè)速度比例表示電機(jī)轉(zhuǎn)速表產(chǎn)生的電壓。這個(gè)電壓直接使用或者與電阻結(jié)合使用,選擇性的記錄電動(dòng)勢(shì)的計(jì)數(shù)(回到EMF),電機(jī)內(nèi)部的電阻收到控制。選擇合適的邏輯電路,其直流電壓或者與電阻成比例的電壓(增加一個(gè)固定的電壓)控制電機(jī),這取決于電機(jī)的速度范圍。這種控制系統(tǒng),特別適合交流或者直流的串聯(lián)轉(zhuǎn)換電機(jī)。還有其他的優(yōu)勢(shì)將在下面詳細(xì)地描述中顯示出來。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)的電機(jī)控制通常測(cè)量電機(jī)的速度和流經(jīng)電機(jī)的電流,并調(diào)節(jié)它,使得其適應(yīng)控制裝置,以保持速度恒定或者使得能量輸入足夠低,或者避免大量的輸入電流,或者實(shí)現(xiàn)其他的目的。這種方式的問題在于,電機(jī)的工作特征是,電流非常不穩(wěn)定,且有噪聲,間斷的。因此,電流必須具有最小時(shí)間間隔的平均值,與濾波器等其他相似的裝置,在任何時(shí)間內(nèi),對(duì)平均電流有一個(gè)相對(duì)準(zhǔn)確的測(cè)量。經(jīng)驗(yàn)表明,電機(jī)中負(fù)載的突然變化或者其他的操作,會(huì)導(dǎo)致電流要快于最小時(shí)間間隔內(nèi)實(shí)際測(cè)量所需的電流。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]這些波動(dòng)將對(duì)電極不利或者損壞保險(xiǎn)絲。我的發(fā)明解決了這些問題。
[0004]對(duì)比專利文獻(xiàn):CN102931899A電機(jī)轉(zhuǎn)速控制電路201210409438.6。
[0005]【專利附圖】
【附圖說明】:
圖1所示的是典型的現(xiàn)有技術(shù)的電機(jī)控制的示意圖。
[0006]圖2所示的是我發(fā)明的新的控制系統(tǒng)的示意圖。
[0007]【具體實(shí)施方式】:
圖1所述的是典型的現(xiàn)有技術(shù)電機(jī)控制的方法。電源來自10,其為穩(wěn)壓器12通過調(diào)節(jié),穩(wěn)壓器12可能包括,例如,一個(gè)三端雙向可控硅開關(guān)或者相似的裝置。一個(gè)電機(jī)14接收來自串聯(lián)電阻16的電流。電阻16上的電壓通過濾波器17,消除流經(jīng)電機(jī)14的不規(guī)則的電流。濾波器17為最大電流檢測(cè)器15提供了平均電壓。當(dāng)電流達(dá)到預(yù)設(shè)的最大限制值的時(shí)候,檢測(cè)器15為控制器18提供信號(hào),以防止穩(wěn)壓器12的控制器18為電機(jī)14提供過多的電流。一個(gè)差分放大器23提供一個(gè)速度差的指示,該速度差來自于速度選擇器19的比較電壓,其電壓是由轉(zhuǎn)速表20和頻率電壓轉(zhuǎn)換器22提供??刂破?8按照需要減小放大器23的差分電壓到零,以適應(yīng)檢測(cè)器15建立的最大限制??刂破?8可以像一個(gè)模擬電子電路那么簡(jiǎn)單,或者更復(fù)雜一點(diǎn),或者利用微處理器,執(zhí)行下面所涉及的合理的操作程序。
[0008]圖1所示的系統(tǒng)最大的問題在于來自端子10的大電流的變化,可以在濾波器17之前被濾除,可以顯示控制器18的平均電流的變化。這種瞬態(tài)電流尖峰可能導(dǎo)致感應(yīng)保險(xiǎn)絲不必要的熔斷和縮短電機(jī)的使用壽命。圖2所示的控制電路克服了這些問題。
[0009]我的發(fā)明不通過電機(jī)本身測(cè)量不穩(wěn)定的電流,取而代之的是使用數(shù)字電路的相對(duì)穩(wěn)定的電機(jī)模型,其受軟件程序或者圖2所示的模擬電路的控制。在圖2中,電阻R1和R2用作內(nèi)部電阻的模擬模型,實(shí)際電機(jī)返回EMF的特性受控制。如前面所述,電機(jī)14
從電源10和穩(wěn)壓器12接收電流,穩(wěn)壓器12受控制器18的控制。轉(zhuǎn)速表20的輸出信號(hào)的頻率,取決于電機(jī)的轉(zhuǎn)速,其由頻率電壓轉(zhuǎn)換器22轉(zhuǎn)換成一個(gè)電壓。當(dāng)電機(jī)的工作接近于設(shè)置的速度的時(shí)候,轉(zhuǎn)換器22上的電壓與速度選擇器19的理想電壓相比較。差分放大器
23在線27上提供一個(gè)輸出電壓Es ,被當(dāng)作控制器18的控制電壓。值得注意的是,這個(gè)控
制電壓Es由邏輯電路25選擇,其比另一個(gè)電壓Ek小。邏輯25比較電壓ES和EK,選擇小的
電壓通過開關(guān)。在這種情況下,Es小于Ek,開關(guān)24關(guān)閉。如果一個(gè)負(fù)載導(dǎo)致電機(jī)14變慢,從而導(dǎo)致電流的突然增加,轉(zhuǎn)速表20的減慢導(dǎo)致轉(zhuǎn)換器22的電壓減小。結(jié)點(diǎn)28上電壓的相應(yīng)減少,通過放大器30和32變成電壓Ek。其足夠慢下來使得電SEk小于電壓Es ,邏
輯25打開開關(guān)24,關(guān)閉開關(guān)26,使得線27上的電壓為Ek。因此,控制器18的軌道電壓為Ek,根據(jù)Ek低于快速上升的電壓Es ,限制通過穩(wěn)壓器12的電流。電阻R1,R2的選擇,為線27提供電壓Ek ,Ek是電壓E1.和E2的總和。電壓E2與電機(jī)的速度成比例(即與EMF成比例),E1代表電機(jī)的內(nèi)部電阻,通過穩(wěn)壓器12為電機(jī)14提供一個(gè)恒定的電流。只有電機(jī)有時(shí)間加速接近其正常設(shè)置速度的時(shí)候,從而降低電壓Es到一個(gè)安全的水平,即低于電壓Ek,控制器18將再次允許響Es ,在正常調(diào)節(jié)模式下工作。
[0010]如果電機(jī)停下,電壓E2和EK將變?yōu)榱?,將沒有電流流經(jīng)電機(jī)。為了避免這個(gè),電阻 R1產(chǎn)生一個(gè)最小開始電流,其連接在參考電壓34和接地點(diǎn)之間,以在結(jié)點(diǎn)36出建立一個(gè)
固定電壓E1。一個(gè)求和放大器32將電壓E1.和E2相加,使得EK至少等于固定電壓E1。
[0011]由此我們可以看出,電阻R.可以看作電機(jī)14的內(nèi)部電阻的模型,在控制器18的線27上建立一個(gè)最小控制電壓E1_。電阻R2可以看作電機(jī)14的EMF的模型,當(dāng)電機(jī)14的速度在E2加E1小于Es的情況下工作的時(shí)候,保持電機(jī)電流恒定。
【權(quán)利要求】
1.一種電機(jī)控制電路,其特征是:采用串聯(lián)轉(zhuǎn)換電機(jī),其包括:速度測(cè)量裝置連接在電機(jī)上,其工作產(chǎn)生一個(gè)第一電壓,以顯不電機(jī)的速度;電機(jī)控制裝置的工作調(diào)節(jié)供應(yīng)給電機(jī)的電量,以響應(yīng)輸入控制線上的輸入控制信號(hào);速度選擇裝置;比較裝置連接在速度選擇裝置上,即,速度測(cè)量裝置,其工作產(chǎn)生第一輸入控制信號(hào),其大小適量,以使得電機(jī)控制裝置為電機(jī)的工作提供適當(dāng)?shù)碾娏?,電機(jī)的工作速度由速度選擇裝置確定;電機(jī)模擬裝置中,電路選擇模擬內(nèi)部電阻和電機(jī)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)數(shù)器,該電路的連接以接收來自速度測(cè)量裝置的第一電壓,該第一電壓是電機(jī)特有的,與其產(chǎn)生的第二輸入控制信號(hào)成比例;第一邏輯裝置連接在模擬裝置和比較裝置上,電機(jī)控制裝置的輸入控制線上的第一和第二輸入控制信號(hào)為低電壓時(shí),使得電機(jī)控制裝置受來自模擬裝置或者比較裝置的低電壓輸入控制信號(hào)控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電機(jī)控制電路,其特征是:模擬裝置包括電阻電路,其有一個(gè)第一電阻連接在參考電壓和速度測(cè)量裝置之間,以模擬電機(jī)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)數(shù)器,產(chǎn)生的電壓與電機(jī)的速度成比例,還有一個(gè)第二電阻的連接建立一個(gè)固定的最小電壓,以模擬電機(jī)的內(nèi)部電阻,電機(jī)模擬裝置輸出比例的總和,來自第一和第二電阻的固定最小電壓即為第二輸入控制信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電機(jī)控制電路,其特征是:速度測(cè)量裝置包括一個(gè)轉(zhuǎn)速表連接在電機(jī)上,將轉(zhuǎn)速表的輸出轉(zhuǎn)換成典型的速度電壓信號(hào),以提供第一電壓。
【文檔編號(hào)】H02P23/00GK103532468SQ201310503459
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月24日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請(qǐng)人:蘇州貝克微電子有限公司