一種智能變阻器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種變阻器,特別涉及一種智能變阻器。
【背景技術(shù)】
[0002]在電機控制變阻器時,一般通過機械開關(guān)控制電機的運行狀態(tài)來控制變阻器滑片的位置,進而調(diào)整變阻器阻值,在調(diào)整電阻值時需要人員專門進行控制,而且人為控制開關(guān)會導(dǎo)致阻值出現(xiàn)一定誤差,單純用機械開關(guān)控制電機,對電機的速度控制也不夠精準(zhǔn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足,提供一種智能變阻器,其通過單片機控制電機對變阻器的電阻值進行調(diào)整,在精確調(diào)阻同時可實現(xiàn)電阻值的實時自動控制,而且通過單片機控制繼電器對變速裝置進行控制,使電阻值迅速調(diào)整到所需數(shù)值。
[0004]為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案:
[0005]—種智能變阻器,包括連接在一起的傳動裝置和變阻器,傳動裝置還連接有變速裝置,變速裝置連接有繼電器模塊和控制電機,單片機模塊與繼電器模塊和控制電機連接,繼電器模塊、控制電機、單片機模塊分別與電源電路連接。
[0006]進一步的,所述電源電路結(jié)構(gòu)為:變壓器Tl作為外接電源輸入端連接整流橋D1,整流橋Dl的正輸出端連接穩(wěn)壓芯片Ul的輸入端,穩(wěn)壓芯片Ul的輸出端作為12V電壓的輸出端并與穩(wěn)壓芯片U3的輸入端連接;整流橋Dl的負輸入端連接穩(wěn)壓芯片U2的輸入端,穩(wěn)壓芯片U2的輸出端作為-12V的電壓輸出端;穩(wěn)壓芯片U3的輸出端作為5V電壓的輸出端;穩(wěn)壓芯片Ul輸入端分別通過極性電容El和電容Cl接地,輸出端分別通過極性電容E3和電容C3接地;穩(wěn)壓芯片U2輸入端分別通過極性電容E2和電容C2接地,輸出端分別通過極性電容E4和電容C4接地;穩(wěn)壓芯片U3的輸出端分別通過極性電容E5和電容C5接地,穩(wěn)壓芯片Ul的接地端依次連接電阻Rl和正向的發(fā)光二極管D2到穩(wěn)壓芯片U2的輸出端,提供四種不同電壓輸出滿足各模塊的供電需求,而且可以通過發(fā)光二極管檢測電阻器的正常工作狀態(tài)。
[0007]進一步的,所述繼電器模塊結(jié)構(gòu)為:集成運放U41A負輸入端作為電路輸入端,集成運放U41A的正輸入端與其輸出端連接,集成運放U41A的輸出端通過電阻R41連接到三極管Q41的基極;三極管Q41的發(fā)射極接地,三極管集電極連接到繼電器K41的線圈引腳5,繼電器K41的線圈引腳4連接到VCC,繼電器K41常閉端引腳I和常開端引腳3作為開關(guān)接入恒流模塊;繼電器K41的線圈引腳5和線圈引腳4并聯(lián)有正向二極管D41,繼電器作為電開關(guān)控制軸環(huán)的連接狀態(tài)。
[0008]進一步的,所述單片機模塊中單片機使用STM32,使用最小化系統(tǒng)結(jié)構(gòu),用盡可能少的器件滿足電阻器的需求。
[0009]進一步的,所述變速裝置結(jié)構(gòu)為:傳動軸上設(shè)有第一傳動齒輪、第二傳動齒輪、第三傳動齒輪,第二傳動齒輪和第三傳動齒輪上分別設(shè)有與之配合第二驅(qū)動齒輪和第三驅(qū)動齒輪,第二驅(qū)動齒輪和第三驅(qū)動齒輪同軸套于驅(qū)動軸,驅(qū)動軸上固定有位于第二驅(qū)動齒輪和第三驅(qū)動齒輪之間的軸環(huán),軸環(huán)兩側(cè)設(shè)有可與第二驅(qū)動齒輪和第三驅(qū)動齒輪嵌合的凸起,繼電器模塊中的繼電器連接軸環(huán)。
[0010]進一步的,所述傳動裝置結(jié)構(gòu)為:傳動帶內(nèi)側(cè)設(shè)有第一傳動齒輪和傳動滾輪,傳動帶上還固定有與電阻絲接觸的滑片,傳動帶兩側(cè)還設(shè)有擋板。
[0011 ]在通過控制電機控制電機齒輪,電機齒輪驅(qū)動第一傳動齒輪,第一傳動齒輪、第二傳動齒輪、第三傳動齒輪和傳動軸固定為一個整體,第一傳動齒輪帶動整體運動,第二傳動齒輪配合第二驅(qū)動齒輪,第三傳動齒輪配合第三驅(qū)動齒輪。當(dāng)驅(qū)動軸上固定的軸環(huán)未嵌入第二傳動齒輪或第三傳動齒輪時,套于驅(qū)動軸上的第二傳動齒輪和第三傳動齒輪分別在第二驅(qū)動齒輪和第三驅(qū)動齒輪驅(qū)動下空轉(zhuǎn),通過繼電器控制軸環(huán)嵌入第二驅(qū)動齒輪或第三驅(qū)動齒輪帶動驅(qū)動軸運動,進一步使固定在驅(qū)動軸上的第一驅(qū)動齒輪轉(zhuǎn)動;第一驅(qū)動齒輪帶動傳動帶運動使固定在傳動帶上滑片在電阻絲上滑動,使變阻器的阻值得到變化。
[0012]進一步的,所述電阻器包括底座和通過固定片固定于底座上纏繞為圓柱狀的電阻絲,滑片和固定片都設(shè)有活動螺栓,方便連接導(dǎo)線接入電路。
[0013]綜上所述,單片機可通過內(nèi)設(shè)程序控制電機的運行狀態(tài),直接調(diào)整控制電機的轉(zhuǎn)速,控制電阻值變化,也可通過控制繼電器的工作狀態(tài)選擇第二驅(qū)動齒輪或第三驅(qū)動齒輪進行機械變速,達到不同的改變速率。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:實現(xiàn)電阻值的實時自動調(diào)整,并使調(diào)整更加精確和迅速。
[0015]【附圖說明】:
[0016]圖1為本發(fā)明原理圖;
[0017]圖2為本發(fā)明電路連接和變速裝置結(jié)構(gòu)圖;
[0018]圖3為本發(fā)明轉(zhuǎn)動裝置和電阻器結(jié)構(gòu)圖;
[0019]圖4為本發(fā)明電源電路原理圖;
[0020]圖5為本發(fā)明繼電器模塊原理圖;
[0021 ]圖6為本發(fā)明單片機模塊原理圖。
[0022]圖中標(biāo)記:1_控制電機、2-電機齒輪、3-第二驅(qū)動齒輪、4-繼電器模塊、5-軸環(huán)、6-第三驅(qū)動齒輪、7-驅(qū)動軸、8-第一傳動齒輪、9-第二傳動齒輪、10-傳動軸、11-第三傳動齒輪、12-第一驅(qū)動齒輪、13-傳動帶、14-滑片、15-電阻絲、16-擋板、17-傳動滾輪、18-固定片、19-活動螺栓、20-底座、21 -單片機模塊、22-電源電路。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合試驗例及【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步的詳細描述。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實施例,凡基于本
【發(fā)明內(nèi)容】
所實現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。
實施例
[0024]—種智能變阻器,包括連接在一起的傳動裝置和變阻器,其特征在于傳動裝置還連接有變速裝置,變速裝置連接有繼電器模塊4和控制電機I,單片機模塊21與繼電器模塊4和控制電機I連接,繼電器模塊4、控制電機1、單片機模塊21分別與電源電路22連接。
[0025]電源電路結(jié)構(gòu)為:變壓器Tl作為外接電源輸入端連接整流橋Dl,整流橋Dl的正輸出端連接穩(wěn)壓芯片Ul的輸入端,穩(wěn)壓芯片Ul的輸出端作為12V電壓的輸出端并與穩(wěn)壓芯片U3的輸入端連接;整流橋DI的負輸入端連接穩(wěn)壓芯片U2的輸入端,穩(wěn)壓芯片U2的輸出端作為-12V的電壓輸出端;穩(wěn)壓芯片U3的輸出端作為5V電壓的輸出端;穩(wěn)壓芯片Ul輸入端分別通過極性電容El和電容Cl接地,輸出端分別通過極性電容E3和電容C3接地;穩(wěn)壓芯片U2輸入端分別通過極性電容E2和電容C2接地,輸出端分別通過極性電容E4和電容C4接地;穩(wěn)壓芯片U3的輸出端分別通過極性電容E5和電容C5接地,穩(wěn)壓芯片Ul的接地端依次連接電阻Rl和正向的發(fā)光二極管D2到穩(wěn)壓芯片U2的輸出端。
[0026]繼電器模塊結(jié)構(gòu)為:集成運放U41A負輸入端作為電路輸入端,集成運放U41A的正輸入端與其輸出端連接,集成運放U41A的輸出端通過電阻R41連接到三極管Q41的基極;三極管Q41的發(fā)射極接地,三極管集電極連接到繼電器K41的線圈引腳5,繼電器K41的線圈引腳4連接到VCC,繼電器K41常閉端引腳I和常開端引腳3作為開關(guān)接入恒流模塊;繼電器K41的線圈引腳5和線圈引腳4并聯(lián)有正向二極管D41。
[0027]單片機模塊中單片機使用STM32,使用最小化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。變速裝置結(jié)構(gòu)為:傳動軸10上設(shè)有第一傳動齒輪8、第二傳動齒輪9、第三傳動齒輪11,第二傳動齒輪9和第三傳動齒輪11上分別設(shè)有與之配合第二驅(qū)動齒輪3和第三驅(qū)動齒輪6,第二驅(qū)動齒輪3和第三驅(qū)動齒輪6同軸套于驅(qū)動軸7,驅(qū)動軸7上固定有位于第二驅(qū)動齒輪3和第三驅(qū)動齒輪6之間的軸環(huán)5,軸環(huán)5兩側(cè)設(shè)有可與第二驅(qū)動齒輪3和第三驅(qū)動齒輪6嵌合的凸起,繼電器模塊4連接軸環(huán)
5。傳動裝置結(jié)構(gòu)為:傳動帶13內(nèi)側(cè)設(shè)有第一傳動齒輪12和傳動滾輪17,傳動帶13上還固定有與電阻絲15接觸的滑片14,傳動帶13兩側(cè)還設(shè)有擋板16。電阻器包括底座20和通過固定片18固定于底座20上纏繞為圓柱狀的電阻絲15,滑片14和固定片18都設(shè)有活動螺栓19。
【主權(quán)項】
1.一種智能變阻器,包括連接在一起的傳動裝置和變阻器,其特征在于傳動裝置還連接有變速裝置,變速裝置連接有繼電器模塊(4)和控制電機(1),單片機模塊(21)與繼電器模塊(4 )和控制電機(I)連接,繼電器模塊(4 )、控制電機(I)、單片機模塊(21)分別與電源電路(22)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能變阻器,其特征在于所述電源電路結(jié)構(gòu)為:變壓器Tl作為外接電源輸入端連接整流橋Dl,整流橋Dl的正輸出端連接穩(wěn)壓芯片Ul的輸入端,穩(wěn)壓芯片Ul的輸出端作為12V電壓的輸出端并與穩(wěn)壓芯片U3的輸入端連接;整流橋Dl的負輸入端連接穩(wěn)壓芯片U2的輸入端,穩(wěn)壓芯片U2的輸出端作為-12V的電壓輸出端;穩(wěn)壓芯片U3的輸出端作為5V電壓的輸出端;穩(wěn)壓芯片Ul輸入端分別通過極性電容El和電容Cl接地,輸出端分別通過極性電容E3和電容C3接地;穩(wěn)壓芯片U2輸入端分別通過極性電容E2和電容C2接地,輸出端分別通過極性電容E4和電容C4接地;穩(wěn)壓芯片U3的輸出端分別通過極性電容E5和電容C5接地,穩(wěn)壓芯片Ul的接地端依次連接電阻Rl和正向的發(fā)光二極管D2到穩(wěn)壓芯片U2的輸出端。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能變阻器,其特征在于所述繼電器模塊結(jié)構(gòu)為:集成運放U4IA負輸入端作為電路輸入端,集成運放U41A的正輸入端與其輸出端連接,集成運放U41A的輸出端通過電阻R41連接到三極管Q41的基極;三極管Q41的發(fā)射極接地,三極管集電極連接到繼電器K41的線圈引腳5,繼電器K41的線圈引腳4連接到VCC,繼電器K41常閉端引腳I和常開端引腳3作為開關(guān)接入恒流模塊;繼電器K41的線圈引腳5和線圈引腳4并聯(lián)有正向二極管D41。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能變阻器,其特征在于所述單片機模塊中單片機使用STM32,使用最小化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能變阻器,其特征在于所述變速裝置結(jié)構(gòu)為:傳動軸(10)上設(shè)有第一傳動齒輪(8)、第二傳動齒輪(9)、第三傳動齒輪(11),第二傳動齒輪(9)和第三傳動齒輪(11)上分別設(shè)有與之配合第二驅(qū)動齒輪(3)和第三驅(qū)動齒輪(6),第二驅(qū)動齒輪(3)和第三驅(qū)動齒輪(6)同軸套于驅(qū)動軸(7),驅(qū)動軸(7)上固定有位于第二驅(qū)動齒輪(3)和第三驅(qū)動齒輪(6)之間的軸環(huán)(5),軸環(huán)(5)兩側(cè)設(shè)有可與第二驅(qū)動齒輪(3)和第三驅(qū)動齒輪(6)嵌合的凸起,繼電器模塊(4)中的繼電器連接軸環(huán)(5)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能變阻器,其特征在于所述傳動裝置結(jié)構(gòu)為:傳動帶(13)內(nèi)側(cè)設(shè)有第一傳動齒輪(12)和傳動滾輪(17),傳動帶(13)上還固定有與電阻絲(15)接觸的滑片(14),傳動帶(13)兩側(cè)還設(shè)有擋板(16)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能變阻器,其特征在于所述變阻器包括底座(20)和通過固定片(18)固定于底座(20)上纏繞為圓柱狀的電阻絲(15),滑片(14)和固定片(18)都設(shè)有活動螺栓(19)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種智能變阻器。本智能變阻器,包括連接在一起的傳動裝置和變阻器,傳動裝置還連接有變速裝置,變速裝置連接有繼電器模塊和控制電機,單片機模塊與繼電器模塊和控制電機連接,繼電器模塊、控制電機、單片機模塊分別與電源電路連接。本實用新型實現(xiàn)電阻值的實時自動調(diào)整,并使調(diào)整更加精確和迅速。
【IPC分類】H01C10/14
【公開號】CN205248020
【申請?zhí)枴緾N201520959134
【發(fā)明人】郭軒宇
【申請人】郭軒宇
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2015年11月27日