專利名稱：機(jī)電設(shè)備通用控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)電設(shè)備的控制技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種機(jī)電 設(shè)備通用控制器。
背景技術(shù)：
目前，絕大部分機(jī)電設(shè)備的電氣控制是由按扭開關(guān)、指示燈、繼 電器及交流接觸器經(jīng)二次接線組成，這種控制方法使用的器件多、體 積大、連線復(fù)雜、且故障率與制造成本高。除此之外有部分機(jī)電設(shè)備
使用單片機(jī)及PLC來控制，單片機(jī)開發(fā)周期長、通用性差；PLC成本 高，對(duì)中小型機(jī)電設(shè)備來說占總機(jī)制造成本比例過高，且技術(shù)力量要 求高。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的為提供一種通用性好、功能完善可靠的機(jī)電設(shè) 備通用控制器。
實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的的技術(shù)方案如下
機(jī)電設(shè)備通用控制器，包括電源電路、指示電路、故障檢測(cè)電路、 故障鎖定電路、故障恢復(fù)電路、開機(jī)電路、運(yùn)行鎖定電路、關(guān)機(jī)電路、 遠(yuǎn)程控制電路和輸出電路，所述電源電路連接故障鎖定電路和指示電 路，故障鎖定電路連接故障恢復(fù)電路、故障檢測(cè)電路和運(yùn)行鎖定電路， 所述運(yùn)行鎖定電路連接開機(jī)電路、關(guān)機(jī)電路、故障恢復(fù)電路和輸出電
路，所述電源電路的電源通過抗干擾電感、降壓電容和與降壓電容并
聯(lián)的放電電阻后，連接到橋式整流組成的降壓AC-DC變換，再由濾波 電容和穩(wěn)壓二極管組成的串聯(lián)穩(wěn)壓濾波電路連接到并聯(lián)電阻組成的 假負(fù)載，假負(fù)載與故障繼電器(K1)的一組常開和運(yùn)行繼電器(K2)的一 組常閉相連，經(jīng)K1、 K2到電源+。
所述故障檢測(cè)電路為故障公共端連接到衰減電阻，衰減電阻連接 到抗干擾電阻和電容。
所述故障鎖定電路為由故障檢測(cè)電路連接到可控硅(Q3、 Q4、 Q5) 后，又與或門二極管(D13、 D14、 D15)連接，可控硅(Q3、 Q4、 Q5)經(jīng) 或門電路(D13、 D14、 D15)與故障繼電器(K1)連接，故障繼電器 并聯(lián)有續(xù)流二級(jí)管(D8)。
所述故障恢復(fù)電路為故障恢復(fù)供電維持電阻(R4)連接到故 障恢復(fù)三極管(Q2)的基極，故障恢復(fù)三極管的集電極連接到故 障鎖定電路的可控硅的陰極，故障恢復(fù)三極管的基極連接到關(guān)機(jī) 按鍵(認(rèn)2)。
所述開機(jī)控制電路為開機(jī)按鍵(AN1)連接到限流電阻(R3)， 限流電阻連接到鉗位二極管(DIO)，鉗位二極管連接到運(yùn)行三極 管的基極，運(yùn)行三級(jí)管的集電極連接運(yùn)行繼電器(K2)，運(yùn)行繼 電器并聯(lián)有續(xù)流二級(jí)管(D9)。
所述運(yùn)行鎖定電路為與運(yùn)行繼電器(K2)—組常開觸點(diǎn)連接的單 向供給二極管(Dll)，單向供給二極管(D11)連接到限流電阻(R3)。
所述關(guān)機(jī)控制電路為連接關(guān)機(jī)按鍵(AN2)的單向供給二極管
(D12)，單向供給二極管(D12)連接到運(yùn)行三級(jí)管(Ql)基極的牽甘
位二極管(DIO)。
所述狀態(tài)指示電路由發(fā)光二極管和與其串聯(lián)的限流電阻組成。 所述遠(yuǎn)程控制電路包括故障繼電器(Kl)提供的一組常開觸點(diǎn)為
遠(yuǎn)程故障監(jiān)接點(diǎn)，運(yùn)行繼電器(K2)提供一組常開觸點(diǎn)為遠(yuǎn)程運(yùn)行監(jiān)接
點(diǎn)和與開機(jī)按鍵(AN1)、關(guān)機(jī)按鍵(AN2)并聯(lián)的一組遠(yuǎn)程開機(jī)和一組遠(yuǎn)
程關(guān)機(jī)接點(diǎn)。
本實(shí)用新型的有益效果是，可以實(shí)現(xiàn)目前大部分機(jī)電設(shè)備電氣控 制器的功能，滿足絕大多數(shù)用戶的要求，整個(gè)控制器由電子元件組成， 可靠性高、體積小、操作簡便、性價(jià)比高。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)框圖
圖2為本實(shí)用新型的電原理圖
圖3為本實(shí)用新型一應(yīng)用例的構(gòu)造圖
圖4為圖3的應(yīng)用電原理圖
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。 如圖1和2所示，機(jī)電設(shè)備通用控制器，包括電源電路、指示電 路、故障檢測(cè)電路、故障鎖定電路、故障恢復(fù)電路、開機(jī)電路、運(yùn)行 鎖定電路、關(guān)機(jī)電路、遠(yuǎn)程控制電路和輸出電路，所述電源電路連接 故障鎖定電路和指示電路，故障鎖定電路連接故障恢復(fù)電路、故障檢 測(cè)電路和運(yùn)行鎖定電路，所述運(yùn)行鎖定電路連接開機(jī)電路、關(guān)機(jī)電路、
故障恢復(fù)電路和輸出電路。
所述電源電路為交流電源經(jīng)抗干擾電感(Ll)、降壓電容(Cl)和與
降壓電容(C1)并聯(lián)的放電電阻(R1)到橋式整流，組成降壓AC-DC變 換，再由濾波電容(C2、 C3、 C4、 C5、 C9、 C10)和穩(wěn)壓二極管(D5、 D6、 D7)組成串聯(lián)穩(wěn)壓濾波電路,產(chǎn)生穩(wěn)定的直流電壓。由功率電阻(R15、 R16、 R17、 R18、 R19)組成假負(fù)載，它與故障繼電器(K1)的一組常開和 運(yùn)行繼電器(K2)的一組常閉相連，經(jīng)Kl、 K2到電源+,其作用是在非運(yùn) 行狀態(tài)下(包括待機(jī)、停機(jī)、故障)替代輸出繼電器(K3)進(jìn)行功率消耗， 提高電源部分的穩(wěn)定性。采用電容降壓、橋式整流、多級(jí)串聯(lián)穩(wěn)壓管 穩(wěn)壓來產(chǎn)生穩(wěn)定電源電壓，省略了工頻變壓器及復(fù)雜的開關(guān)穩(wěn)壓器， 減少了電源部分的原材料和制造成本。
所述故障檢測(cè)電路為由故障公共端(14)提供電源經(jīng)故障發(fā)生器 件發(fā)生故障時(shí)反饋回來的電信號(hào)經(jīng)衰減電阻(R13、 R12、 R14)衰減再 經(jīng)抗干擾電阻(R9、 RIO、 Rll)、電容(C6、 C7、 C8)提高抗干擾能力后
送至故障鎖定部分。
所述故障鎖定電路為由檢測(cè)部分送來的電信號(hào)使可控硅(Q3、 Q4、
Q5)導(dǎo)通，利用可控硅的不可關(guān)斷性使故障信號(hào)即使消失故障仍被可 控硅(Q3、 Q4、 Q5)導(dǎo)通鎖定，它一路控制指示電路;另一路經(jīng)或門電 路(D13、 D14、 D15)至故障繼電器(K1)使其得電吸合，(D8是Kl的續(xù)
流二極管)，關(guān)斷開關(guān)控制部分的電源，使輸出關(guān)斷；并由故障繼電器 (Kl)提供一組常開觸點(diǎn)為遠(yuǎn)程故障監(jiān)接點(diǎn)。利用可控硅的電流自鎖性 能，在機(jī)組發(fā)生故障時(shí)進(jìn)行關(guān)機(jī)鎖定，有效防止機(jī)組在故障狀態(tài)下運(yùn)
行。
所述故障恢復(fù)電路為由關(guān)機(jī)按鍵(AN2)產(chǎn)生關(guān)機(jī)與故障恢復(fù)信號(hào) (低電平有效)，使故障恢復(fù)供電維持電阻(R4)供給故障恢復(fù)三極管 (Q2)基極的電位變低使故障恢復(fù)三極管(Q2)截止，使故障鎖定部分的 可控硅(Q3、 Q4、 Q5)維持電流變小，從而使可控硅(Q3、 Q4、 Q5)在沒 有故障信號(hào)輸入的情況下恢復(fù)截止，等待下次故障觸發(fā)鎖定。故障恢 復(fù)與關(guān)機(jī)鍵合二為一，降低操作的復(fù)雜性。
所述開機(jī)控制電路為由開機(jī)按鍵(AN1)產(chǎn)生開機(jī)信號(hào)(高電平有 效)，經(jīng)限流電阻(R3)、鉗位二極管(D10)至運(yùn)行三極管(Q1)的基極， 使它導(dǎo)通，運(yùn)行繼電器(K2)得電吸合，(D9是K2的續(xù)流二極管)。
所述運(yùn)行鎖定電路為運(yùn)行繼電器(K2)吸合，它的一組常開觸點(diǎn)為 遠(yuǎn)程運(yùn)行監(jiān)接點(diǎn)；另一組常開觸點(diǎn)得電經(jīng)單向供給二極管(D11)到限 流電阻(R3)、鉗位二極管(D10)回至運(yùn)行三極管(Q1)的基極，使運(yùn)行 鎖定，即使開機(jī)按鍵處于斷開狀態(tài)運(yùn)行繼電器(K2)也會(huì)吸合，運(yùn)行繼 電器(K2)只有在關(guān)機(jī)控制或故障鎖定情況下斷開連接。
所述關(guān)機(jī)控制電路為由關(guān)機(jī)按鍵(認(rèn)2)產(chǎn)生關(guān)機(jī)信號(hào)(低電平有 效)，經(jīng)單向供給二極管(D12)至運(yùn)行三極管(Q1)的基極,使其電位下 降至截止?fàn)顟B(tài)，運(yùn)行繼電器(K2)斷電，其常開觸點(diǎn)也斷電，自鎖斷開， 直至下一次開機(jī)控制。
所述輸出電路為由輸出繼電器(K3)與其續(xù)流二極管(D16)組成， 受控于開關(guān)機(jī)控制部分，其作用是擴(kuò)展輸出功率。采用大電流小型繼 電器隔離輸出，最大輸出電流可達(dá)30安培，在單相供電機(jī)組中省略
了交流接觸器，降低了成本和能耗。
所述狀態(tài)指示電路為由限流電阻(R2)、發(fā)光二極管(LED1)組成電 源指示，它連接于DC電源端，在有電狀態(tài)下恒亮。由限流電阻(R5)、 發(fā)光二極管(LED2)組成運(yùn)行指示，它與輸出繼電器(K3)并聯(lián)，在運(yùn)行 狀態(tài)下恒亮。由限流電阻(R6、 R7、 R8)與發(fā)光二極管(LED3、 LED4、 LED4)分別組成故障指示,它在發(fā)生故障時(shí)相對(duì)應(yīng)的恒亮,直至故障恢 復(fù)。
本實(shí)用新型還具有遠(yuǎn)程控制電路，此部分除了上述的由故障繼電 器(Kl)提供一組常開觸點(diǎn)為遠(yuǎn)程故障監(jiān)接點(diǎn)，運(yùn)行繼電器(K2)提供一 組常開觸點(diǎn)為遠(yuǎn)程運(yùn)行監(jiān)接點(diǎn)以外，還有與開機(jī)按鍵(AN1)、關(guān)機(jī)按鍵 (AN2)并聯(lián)的一組遠(yuǎn)程開機(jī)和一組遠(yuǎn)程關(guān)機(jī)接點(diǎn)。集成遠(yuǎn)程監(jiān)控接口 ， 提高了控制器功能的完善性。
以下結(jié)合附圖3和4以壓縮空氣冷凍式干燥機(jī)控制器為例對(duì)本實(shí) 用新型進(jìn)行說明，散熱風(fēng)機(jī)經(jīng)(M2)外置壓力控制器(K04)與制冷壓縮 機(jī)(M1)連接于控制器輸出繼電器(K3)的常開點(diǎn)上，C01、 C02分別為制 冷壓縮機(jī)(M1)、散熱風(fēng)機(jī)經(jīng)(M2)的起動(dòng)電容，K01為外置高壓壓力保 護(hù)器、K02為外置低壓壓力保護(hù)器、K03外置熱保護(hù)器或溫度保護(hù)器， 14為故障公共端，1、 2對(duì)應(yīng)220V輸入，3、 4對(duì)應(yīng)運(yùn)行輸出，5、 6 對(duì)應(yīng)故障輸出，7、 8為遠(yuǎn)程開機(jī)端連接有開機(jī)按鍵(AN1)， 9、 10為 遠(yuǎn)程關(guān)機(jī)端，連接有關(guān)機(jī)按鍵(AN2)。如需要遠(yuǎn)程控制將3、 4、 5、 6、 7、 8、 10與上位機(jī)對(duì)應(yīng)口相連,進(jìn)行遠(yuǎn)程操控。操作介面，由一 開一停二個(gè)輕觸開關(guān)和五個(gè)LED指示(l個(gè)電源指示、1個(gè)運(yùn)行指示、 3個(gè)故障)組成，直觀明了、操作簡便。
權(quán)利要求1.機(jī)電設(shè)備通用控制器，包括電源電路、指示電路、故障檢測(cè)電路、故障鎖定電路、故障恢復(fù)電路、開機(jī)電路、運(yùn)行鎖定電路、關(guān)機(jī)電路、遠(yuǎn)程控制電路和輸出電路，其特征為所述電源電路連接故障鎖定電路和指示電路，故障鎖定電路連接故障恢復(fù)電路、故障檢測(cè)電路和運(yùn)行鎖定電路，所述運(yùn)行鎖定電路連接開機(jī)電路、關(guān)機(jī)電路、故障恢復(fù)電路和輸出電路，所述電源電路的電源通過抗干擾電感、降壓電容和與降壓電容并聯(lián)的放電電阻后，連接到橋式整流組成的降壓AC-DC變換，再由濾波電容和穩(wěn)壓二極管組成的串聯(lián)穩(wěn)壓濾波電路連接到并聯(lián)電阻組成的假負(fù)載，假負(fù)載與故障繼電器(K1)的一組常開和運(yùn)行繼電器(K2)的一組常閉相連，經(jīng)故障繼電器(K1)、運(yùn)行繼電器(K2)到電源+。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)電設(shè)備通用控制器，其特征為所述 故障檢測(cè)電路為故障公共端連接到衰減電阻，衰減電阻連接到抗干擾 電阻和電容。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)電設(shè)備通用控制器，其特征為所述 故障鎖定電路為由故障檢測(cè)電路連接到可控硅(Q3、 Q4、 Q5)后，又與 或門二極管(D13、 D14、 D15)連接，可控硅(Q3、 Q4、 Q5)經(jīng)或門電路 (D13、 D14、 D15)與故障繼電器(K1)連接，故障繼電器并聯(lián)有續(xù) 流二極管(D8)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)電設(shè)備通用控制器，其特征為所述 故障恢復(fù)電路為故障恢復(fù)供電維持電阻(R4)連接到故障恢復(fù)三 極管(Q2)的基極，故障恢復(fù)三極管的集電極連接到故障鎖定電 路的可控硅的陰極，故障恢復(fù)三極管的基極連接到關(guān)機(jī)按鍵 (證)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)電設(shè)備通用控制器，其特征為所述開機(jī)控制電路為開機(jī)按鍵(AN1)連接到限流電阻(R3)，限流電 阻連接到鉗位二極管(DIO)，鉗位二極管連接到運(yùn)行三極管(Q1) 的基極，運(yùn)行三級(jí)管的集電極連接運(yùn)行繼電器(K2)，運(yùn)行繼電 器并聯(lián)有續(xù)流二級(jí)管(D9)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)電設(shè)備通用控制器，其特征為所述 運(yùn)行鎖定電路為與運(yùn)行繼電器(K2)—組常開觸點(diǎn)連接的單向供給二 極管(Dll)，單向供給二極管(D11)連接到限流電阻(R3)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)電設(shè)備通用控制器，其特征為所述 關(guān)機(jī)控制電路為連接關(guān)機(jī)按鍵(AN2)的單向供給二極管(D12)連接 到運(yùn)行三級(jí)管(Ql)基極的鉗位二極管(DIO)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)電設(shè)備通用控制器，其特征為所述 狀態(tài)指示電路由發(fā)光二極管和與其串聯(lián)的限流電阻組成。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)電設(shè)備通用控制器，其特征為所述 遠(yuǎn)程控制電路包括故障繼電器(Kl)提供的一組常開觸點(diǎn)為遠(yuǎn)程故障 監(jiān)接點(diǎn)，運(yùn)行繼電器(K2)提供一組常開觸點(diǎn)為遠(yuǎn)程運(yùn)行監(jiān)接點(diǎn)和與開 機(jī)按鍵(認(rèn)l)、關(guān)機(jī)按鍵(AN2)并聯(lián)的一組遠(yuǎn)程開機(jī)和一組遠(yuǎn)程關(guān)機(jī)接 點(diǎn)。
專利摘要本實(shí)用新型為機(jī)電設(shè)備通用控制器，包括電源電路、指示電路、故障檢測(cè)電路、故障鎖定電路、故障恢復(fù)電路、開機(jī)電路、運(yùn)行鎖定電路、關(guān)機(jī)電路、遠(yuǎn)程控制電路和輸出電路，電源電路連接故障鎖定電路和指示電路，故障鎖定電路連接故障恢復(fù)電路、故障檢測(cè)電路和運(yùn)行鎖定電路，運(yùn)行鎖定電路連接開機(jī)電路、關(guān)機(jī)電路、故障恢復(fù)電路和輸出電路，所述電源電路的電源通過抗干擾電感、降壓電容和與降壓電容并聯(lián)的放電電阻后，連接到橋式整流，再由濾波電容和穩(wěn)壓二極管組成的串聯(lián)穩(wěn)壓濾波電路連接到并聯(lián)電阻組成的假負(fù)載，假負(fù)載與故障繼電器(K1)的一組常開和運(yùn)行繼電器(K2)的一組常閉相連，經(jīng)K1、K2到電源+。本實(shí)用新型通用性好、功能完善可靠。
文檔編號(hào)G05B9/02GK201184964SQ20082000114
公開日2009年1月21日 申請(qǐng)日期2008年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月17日
發(fā)明者劉喜龍 申請(qǐng)人:劉喜龍