一種三相交流發(fā)動機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于發(fā)電、變電或配電技術領域，尤其是涉及一種同步電動機或發(fā)電機的改進。
【背景技術】
[0002]發(fā)動機(Engine)是一種能夠把其它形式的能轉(zhuǎn)化為機械能的機器，包括如內(nèi)燃機(汽油發(fā)動機等)、外燃機(斯特林發(fā)動機、蒸汽機等)、電動機等。如內(nèi)燃機通常是把化學能轉(zhuǎn)化為機械能。發(fā)動機既適用于動力發(fā)生裝置，也可指包括動力裝置的整個機器(如:汽油發(fā)動機、航空發(fā)動機)。發(fā)動機最早誕生在英國，所以，發(fā)動機的概念也源于英語，它的本義是指那種“產(chǎn)生動力的機械裝置”。在我國老式DF4鐵路機車上，目前一直沿用以三相交流發(fā)動機作為檢測機車速度的轉(zhuǎn)速傳感器，由于安裝及定位方式的原因，還有很多機車未改裝為數(shù)字式脈沖速度傳感器。但機車上速度信號的讀取方式很多已發(fā)生改變，最原始的讀取方式是以三相交流發(fā)動機發(fā)電電壓為電信號，經(jīng)過三相整流后的直流電壓模擬量變換后驅(qū)動速度顯示器。對于同樣的三相交流電機式速度傳感器，而目前的速度信號讀取方式大多已改變?yōu)椴杉涣麟妷旱妮敵鲱l率，由頻率換算速度。但現(xiàn)有的發(fā)動機還存在一些問題；如:造價聞、性能不穩(wěn)定且耗能聞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明就是針對上述問題，提供一種造價低、性能穩(wěn)定且耗能低的一種三相交流發(fā)動機。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案，本發(fā)明包括信號輸入輸出模塊、功率放大器、移相系統(tǒng)、電源模塊、濾波器、處理器、比較器、存儲器和穩(wěn)壓器，其特征在于:信號輸入出入模塊與功率放大器、濾波器、比較器、存儲器和穩(wěn)壓器相連；功率放大器與移相系統(tǒng)、處理器和電源模塊相連。
[0005]作為一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述處理器為單片機。
[0006]本發(fā)明有益效果。
[0007]本發(fā)明信號輸入出入模塊與功率放大器、濾波器、比較器、存儲器和穩(wěn)壓器相連；功率放大器與移相系統(tǒng)、處理器和電源模塊相連。信號發(fā)生器來產(chǎn)生輸入信號，能夠非常精確的實現(xiàn)對輸入信號的120°及240°相移，產(chǎn)生的輸出波形能夠長時間保持穩(wěn)定且無毛刺，從而實現(xiàn)了用簡單的單片機系統(tǒng)來控制三相交流發(fā)動機，取代其用作為檢測機車速度的轉(zhuǎn)速傳感器。
【附圖說明】
[0008]為了使本發(fā)明所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及【具體實施方式】，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的【具體實施方式】僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0009]圖1是本發(fā)明電路原理框圖。
【具體實施方式】
[0010]如圖所示，本發(fā)明包括信號輸入輸出模塊、功率放大器、移相系統(tǒng)、電源模塊、濾波器、處理器、比較器、存儲器和穩(wěn)壓器，其特征在于:信號輸入出入模塊與功率放大器、濾波器、比較器、存儲器和穩(wěn)壓器相連；功率放大器與移相系統(tǒng)、處理器和電源模塊相連。
[0011]本發(fā)明所述處理器為單片機。
[0012]電源標準:輸入脈沖信號為可調(diào)單相DC24V脈沖方波，輸出信號為三相DC24V方波。單片機芯片AT89C52的工作電壓為5V。
[0013]信號處理:對信號進行處理，首先要保證能得到非常穩(wěn)定的波形，沒有毛刺或抖動。其次輸入頻率為5HZ — 200HZ可調(diào)單相脈沖方波，輸出為和輸入信號同頻的三相占空比為50%的方波，相位差為120度。
[0014]在芯片的選擇，首先考慮到的是應盡可能減小設計電路的規(guī)模，其次考慮到的是芯片的性價比?？紤]到系統(tǒng)要檢測輸入信號的頻率，還要進行120°和240°兩種相移，要實現(xiàn)這樣的功能要求芯片內(nèi)部必須有三個定時計數(shù)器，而51系列單片機只有兩個。選擇的芯片是AT89C52，AT89C52是美國ATMEL公司生產(chǎn)的低電壓，高性能CM0S8位單片機，片內(nèi)含有8Kbytes的可反復擦寫的只讀程序存儲器(PEROM)和256bytes的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器(RAM)。該芯片體積小，同時價格也很便宜。在進行信號的移相過程中，只需要在其外圍加一些很簡單的電路，就可實現(xiàn)。而且只會用到該芯片的四個引腳。所以電路設計非常簡單，也便于集成到一塊小的電路板上，節(jié)約成本。
[0015]當單片機接收到信號輸入(INTO)時，用定時器TO來測出它的頻率(實際上是得到定時器所得到的信號的一個周期)。將所得到的信號周期除以3，延時1/3周期后得到和原信號相差120°的同頻信號，將此信號作為一路輸出的同時也將其接到外部中斷I (INTl)上，然后在此信號的基礎上再延時1/3周期后就得到和原信號相差240°的同頻信號，這樣就得到了兩路相移之后的信號，用到的芯片資源有3個內(nèi)部定時計數(shù)器和2個外部中斷源。以延時的長短來決定兩信號間的相位值。這種處理方式的實質(zhì)是將延時的時間映射為信號間的相位差。
[0016]可以理解的是，以上關于本發(fā)明的具體描述，僅用于說明本發(fā)明而并非受限于本發(fā)明實施例所描述的技術方案，本領域的普通技術人員應當理解，仍然可以對本發(fā)明進行修改或等同替換，以達到相同的技術效果；只要滿足使用需要，都在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種三相交流發(fā)動機，包括信號輸入輸出模塊、功率放大器、移相系統(tǒng)、電源模塊、濾波器、處理器、比較器、存儲器和穩(wěn)壓器，其特征在于:信號輸入出入模塊與功率放大器、濾波器、比較器、存儲器和穩(wěn)壓器相連；功率放大器與移相系統(tǒng)、處理器和電源模塊相連。
2.根據(jù)權利要求1所述一種三相交流發(fā)動機，其特征在于:所述處理器為單片機。
【專利摘要】一種三相交流發(fā)動機屬于發(fā)電、變電或配電技術領域，尤其是涉及一種同步電動機或發(fā)電機的改進。本發(fā)明提供一種造價低、性能穩(wěn)定且耗能低的一種三相交流發(fā)動機。本發(fā)明包括信號輸入輸出模塊、功率放大器、移相系統(tǒng)、電源模塊、濾波器、處理器、比較器、存儲器和穩(wěn)壓器，其特征在于：信號輸入出入模塊與功率放大器、濾波器、比較器、存儲器和穩(wěn)壓器相連；功率放大器與移相系統(tǒng)、處理器和電源模塊相連。
【IPC分類】H02P25-02
【公開號】CN104660145
【申請?zhí)枴緾N201310601153
【發(fā)明人】史樹元
【申請人】史樹元
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2013年11月25日