專利名稱:數(shù)碼控制交流接觸器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種電力拖動的控制裝置,尤其是涉及一種數(shù)碼控制交流接觸器。
背景技術(shù):
目前,市場上的交流接觸器是在其吸合線圈兩端直接施以額定電壓來控制接觸器的吸合,這種方法雖然簡單,但它在使用時產(chǎn)生很大的振動、有交流電磁噪聲、功耗大等缺點,中國專利公報上公開了專利號為00214192的一種智能交流接觸器,其接觸器的觸頭系統(tǒng)在打開位置時三相動觸頭與動觸橋安裝在觸頭支架上,觸頭支架安裝在動鐵心上,它能實現(xiàn)少弧或無弧開斷,但是還有上述缺點,中國專利公報上也未見數(shù)碼控制的交流接觸器公開。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種數(shù)字電路控制的無震動、無噪音、功耗小的交流接觸器。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的本申請數(shù)碼控制交流接觸器包括有外殼、動合觸點、控制動合觸點動作的吸合線圈,吸合線圈電連接一個包括有降壓整流模塊對電源輸入的電流進行處理的、控制吸合線圈動作的無聲節(jié)電電路后,與電源形成一個回路,該回路中,電源還與一個包括有降壓整流模塊、對電源輸入的電流進行降壓整流處理的降壓整流電路連接,降壓整流電路通過穩(wěn)壓濾波電路對電信號進行穩(wěn)壓濾波處理再電連接數(shù)字控制電路的輸入端,數(shù)字控制電路包含一個模擬數(shù)字時基模塊,它將電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字模式并電連接無聲節(jié)電電路構(gòu)成另一個回路。
無聲節(jié)電電路還包括有與降壓整流模塊IC1腳1電連接的與電容C1、電阻R2并聯(lián)再與電阻R1并聯(lián)后,與繼電器J的觸點串聯(lián)的支路;降壓整流模塊IC1腳2經(jīng)過二極管D1電連接與交流接觸器CJ的吸合線圈并聯(lián)的電阻R3與電容C2的串聯(lián)電路、二極管D2,并與降壓整流模塊IC1腳3形成回路。
降壓整流電路還包括有與降壓整流模塊IC2腳1電連接的電阻R4與電容C3并聯(lián)電路。
所述的穩(wěn)壓濾波電路包括有穩(wěn)壓模塊IC3、穩(wěn)壓模塊IC3腳1接電容C4、C5的一端并與降壓整流模塊IC2電連接;穩(wěn)壓模塊IC3腳2與電容C6、C7一端;穩(wěn)壓模塊IC3腳3與電容C4、C5、C6、C7的另一端并接再與降壓整流模塊IC2電連接。
數(shù)字控制電路還包括有數(shù)字控制支路和單穩(wěn)態(tài)電路。
數(shù)字控制電路還可以包括有由發(fā)光二極管LED1、LED2與電阻R9、R10串聯(lián)后再并聯(lián)的高低壓指示電路,高低壓指示電路的發(fā)光二極管LED2通過三極管BG1與單穩(wěn)態(tài)電路3電連接。
數(shù)字控制支路包括有與非門集成電路IC4,穩(wěn)壓濾波電路與與非門集成電路IC4的門1、門3電連接,門3還與單穩(wěn)態(tài)電路電連接;門1接于可調(diào)電阻W1上,該可調(diào)電阻W1串聯(lián)電阻R5與降壓整流模塊IC2腳2連接,門1還與三極管BG1與降壓整流模塊IC2腳2連接的電路連接;與非門集成電路IC4的門4與高低壓指示電路電連接,還與電阻R6連接在接于門1與可調(diào)電阻W1的連接電路上,還與門1、門2的連線連接,該連線還與三極管BG1的基極連接;門2連接于可調(diào)電阻W2與電阻R7串聯(lián)接于門3還與單穩(wěn)態(tài)電路電連接的電路上。
所述的單穩(wěn)態(tài)電路包括有單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IC5,單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IC5腳3接于繼電器J后接于三極管BG1與降壓整流模塊IC2腳2連接的電路上,單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IC5腳8、腳4連接后并聯(lián)于單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IC5中的電阻R8、電解電容C8的串聯(lián)電路,單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IC5腳2與數(shù)字控制支路電連接。
數(shù)字控制電路還可以采用這個技術(shù)方案,包括有模擬數(shù)字時基模塊IC6,模擬數(shù)字時基模塊IC6的腳2、腳6連接后接于可調(diào)電阻W上,該可調(diào)電阻W與電阻R5串接后與電容C11并聯(lián)再與二極管2CW2串聯(lián)形成一個支路,該支路一端接于降壓整流模塊IC2腳2經(jīng)二極管D3與模擬數(shù)字時基模塊IC6的腳8形成的回路上,該回路還并聯(lián)一個電阻R13并與模擬數(shù)字時基模塊IC6的腳14、腳10、腳4、腳13與電阻R12串接的一端、腳5與電容C14串接的一端相連,降壓整流模塊IC2腳3經(jīng)電容C15與模擬數(shù)字時基模塊IC6的腳12形成的回路,該回路還延接于時基模塊IC6的腳13與電阻R12的連線上,該回路還與模擬數(shù)字時基模塊IC6的腳7、腳3串接電容C12的一端、腳11串接電容C13的一端、腳9串接繼電器J及并接的指示電路的一端相連接。
所述的穩(wěn)壓濾波電路還可以為電容C10與二極管2CW1并聯(lián)的電路。
采用上述技術(shù)后,傳統(tǒng)的控制方法改為了獨立自行構(gòu)成回路的無聲節(jié)電電路,該電路將輸入的交流電變?yōu)橹绷麟娸斎虢o接觸器吸合線圈,并采用數(shù)碼邏輯電路控制無聲節(jié)電電路,再由無聲節(jié)電電路控制接觸器線圈,由于數(shù)碼電路邏輯功能強,可以產(chǎn)生精確的控制電平,具有穩(wěn)定、可靠、耗能低的特點,使本申請的交流接觸器在使用時無震動、無噪音、功耗小、使用壽命長,由于有欠壓、過壓運行控制電路,所以在輸入額定電壓的60%-120%的范圍內(nèi)均能正常使用,由于本實用新型采用的模塊為常用的集成IC模塊,結(jié)構(gòu)也簡單,其模擬數(shù)字時基模塊的輸入端接入特定的信號可以實現(xiàn)多種功能如延時等用于交流接觸器,并可以通過光電耦合與計算機接口電路連接實現(xiàn)智能控制。
圖1是本實用新型的電路方框圖;圖2是本實用新型的一種實施方式的電路圖;圖3是本實用新型的另一種實施方式的電路圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳述。
如圖1所示,數(shù)碼控制交流接觸包括有外殼、動合觸點、控制動合觸點動作的吸合線圈,吸合線圈電連接一個包括有降壓整流模塊對電源輸入的電流進行處理的、控制吸合線圈動作的無聲節(jié)電電路后,與電源形成一個回路,該回路中,電源還與一個包括有降壓整流模塊、對電源輸入的電流進行降壓整流處理的降壓整流電路連接,降壓整流電路通過穩(wěn)壓濾波電路對電信號進行穩(wěn)壓濾波處理再電連接數(shù)字控制電路的輸入端,數(shù)字控制電路包含一個模擬數(shù)字時基模塊,它將電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字模式并電連接無聲節(jié)電電路構(gòu)成另一個回路。
降壓整流電路還包括有與降壓整流模塊IC2腳1電連接的電阻R4與電容C3并聯(lián)電路。
所述的濾波穩(wěn)壓電路包括有穩(wěn)壓模塊IC3、穩(wěn)壓模塊IC3腳1接電容C4、C5的一端并與降壓整流模塊IC2電連接;穩(wěn)壓模塊IC3腳2與電容C6、C7一端;穩(wěn)壓模塊IC3腳3與電容C4、C5、C6、C7的另一端并接再與降壓整流模塊IC2電連接。
所述的濾波穩(wěn)壓電路還可以采用電容C10與二極管2CW1并聯(lián)形成的電路。
上述方案中,數(shù)字控制電路可以由數(shù)字控制支路和單穩(wěn)態(tài)電路組成還可以包括有由發(fā)光二極管LED1、LED2與電阻R9、R10串聯(lián)后再并聯(lián)的高低壓指示電路,高低壓指示電路的發(fā)光二極管LED2通過三極管BG1與穩(wěn)壓電源的負極連接。
如圖2所示,上述方案中,數(shù)字控制電路也可以包括有模擬數(shù)字時基模塊IC6,模擬數(shù)字時基模塊IC6的腳2、腳6連接后接于可調(diào)電阻W上,該可調(diào)電阻W與電阻R5串接后與電容C11并聯(lián)再與二極管2CW2串聯(lián)形成一個支路,該支路一端接于降壓整流模塊IC2腳2經(jīng)二極管D3與模擬數(shù)字時基模塊IC6的腳8形成的回路上,該回路還并聯(lián)一個電阻R13并與模擬數(shù)字時基模塊IC6的腳14、腳10、腳4、腳13與電阻R12串接的一端、腳5與電容C14串接的一端相連,降壓整流模塊IC2腳3經(jīng)電容C15與模擬數(shù)字時基模塊IC6的腳12形成的回路,該回路還延接于時基模塊IC6的腳13與電阻R12的連線上,該回路還與模擬數(shù)字時基模塊IC6的腳7、腳3串接電容C12的一端、腳11串接電容C13的一端、腳9串接繼電器J及并接的指示電路的一端相連接。
模擬數(shù)字時基模塊IC6是集模擬和數(shù)字功能為一體的集成電路,其腳2、腳6與二極管2CW2、電阻R5、可調(diào)電阻W組成觸發(fā)器,當(dāng)市電低于可變電阻W設(shè)定的下限值時,時基模塊IC6的腳2、腳6、腳9呈低電平“0”腳5、腳8為“1”,因腳9呈低電平“0”繼電器J不吸合,交流接觸器CJ不啟動。
當(dāng)市電超過可變電阻W設(shè)定的上限值時,二極管2CW2擊穿導(dǎo)通,在導(dǎo)通瞬間由于電容C11的作用,時基模塊IC6的腳2、腳6呈低電平“0”,電容C11通過二極管2CW2很快充電至2/3VDD,導(dǎo)致時基模塊IC6觸發(fā)器翻轉(zhuǎn),時基模塊IC6的腳5輸出變?yōu)椤?”,該低電平經(jīng)電阻R13、電容C14微分形成一個負脈沖加至腳8,使腳9置位輸出“1”,繼電器J吸合。
由于繼電器J吸合,其常開觸點閉合,接通接觸器的啟動電路,交流接觸器CJ在全壓下吸合,此時時基模塊IC6腳9輸出“1”只是一種暫穩(wěn)狀態(tài),時基模塊IC6的內(nèi)部放電三極管截止,VDD通過電阻R12對電容C15充電,使電容C15上的電壓呈指數(shù)上升,當(dāng)電容C15的電壓充到大于2/3VDD,達到時其模塊IC6腳12的閥值電壓時,時基模塊IC6觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)復(fù)位,腳9輸出“0”,此時,內(nèi)部放電三極管飽和導(dǎo)通,電容C15上的電荷經(jīng)放電三極管迅速放電至低電平“0”,電路恢復(fù)穩(wěn)態(tài)。
如圖2、圖3所示,降壓整流電路包括有與降壓整流模塊IC2腳1電連接的電阻R4與電容C3并聯(lián)電路。
圖2中,數(shù)字控制電路采用模擬數(shù)字時基模塊IC6時,無聲節(jié)電電路可以采用電源輸出經(jīng)開關(guān)K接于繼電器J串接電阻R1與電容C1、電阻R2并聯(lián)的一端后與降壓整流電路電連接,繼電器J的觸點串接電阻R1與電容C1、電阻R2并聯(lián)的另一端與降壓整流模塊IC1腳1電連接,降壓整流模塊IC1腳2電連接的與交流接觸器CJ的吸合線圈并聯(lián)的電阻R3與電容C2的串聯(lián)電路、二極管D2與二極管D1串聯(lián)后與與降壓整流模塊IC1腳3電連接的支路。
在上述方案中,電源開關(guān)閉合后,分為兩路,一路經(jīng)降壓整流模塊IC1輸出直流供交流接觸器CJ啟動與保持;另一路經(jīng)降壓整流電路整流,再經(jīng)二極管2CW1穩(wěn)壓,電容C10濾波后供時基模塊IC6作為控制電源。
如圖3所示,無聲節(jié)電電路還可以采用如下方案,電源輸出經(jīng)開關(guān)K接于微動開關(guān)LX的輸入端后與降壓整流電路電連接,微動開關(guān)LX的一個輸出端串接電阻R1,另一個輸出端串接電阻R2與電容C1的并聯(lián)電路,兩個輸出端連接后串接繼電器J的觸點與降壓整流模塊IC1腳1電連接,,降壓整流模塊IC1腳2電連接的與交流接觸器CJ并聯(lián)的電阻R3與電容C2的串聯(lián)電路、二極管D2與二極管D1串聯(lián)后與降壓整流模塊IC1腳3電連接的支路。
無聲節(jié)電電路中,當(dāng)繼電器J的觸點吸合時,其電源經(jīng)電阻R1限流送至降壓整流模塊IC1整流后,經(jīng)二極管D1輸至交流接觸器CJ,交流接觸器CJ全壓啟動,交流接觸器CJ的吸合線圈吸合后,繼電器J即釋放,切斷啟動電源,轉(zhuǎn)而改由電容C1和電阻R2并聯(lián)的降壓回路繼續(xù)為交流接觸器CJ提供維持電流,使交流接觸器CJ在直流低壓下保持。
交流接觸器CJ是感性負載,在斷電瞬間會產(chǎn)生相當(dāng)大的反電勢,設(shè)置隔離二極管D1提高降壓整流模塊IC1的正極電位,二極管D2續(xù)流,電阻R3與電容C2的串聯(lián)電路為過電壓阻容吸收回路。
采用上述無聲節(jié)電電路,對應(yīng)的數(shù)字控制電路可以采用下述結(jié)構(gòu),數(shù)字控制電路還包括有數(shù)碼控制電路和單穩(wěn)態(tài)電路。
數(shù)碼控制電路包括有二入輸四與非門集成電路IC4,穩(wěn)壓濾波電路與與非門集成電路IC4的門1、門3電連接,門3還與單穩(wěn)態(tài)電路電連接;門1接于可調(diào)電阻W1上,該可調(diào)電阻W1串聯(lián)電阻R5與降壓整流模塊IC2腳2連接,門1還與三極管BG1與穩(wěn)壓模塊IC3腳3連接的電路連接;與非門集成電路IC4的門4與高低壓指示電路電連接,還與電阻R6連接在接于門1與可調(diào)電阻W1的連接電路上,還與門1、門2的連線連接,該連線還與三極管BG1的基極連接;門2連接于可調(diào)電阻W2與電阻R7串聯(lián)接于門3還與單穩(wěn)態(tài)電路電連接的電路上。
所述的單穩(wěn)態(tài)電路包括有單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IC5,單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IC5腳3接于繼電器J后接于三極管BG1集電極經(jīng)發(fā)射極、發(fā)光二極管LED2、電阻R10與穩(wěn)壓模塊IC3腳2連接的電路上,單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IC5腳8、腳4連接后與電阻R8、電解電容C8的串聯(lián)電路并接,腳2與數(shù)碼控制電路電連接。
數(shù)字控制電路還包括可以由發(fā)光二極管LED1、LED2與電阻R9、R10串聯(lián)后再并聯(lián)的高低壓指示電路,高低壓指示電路的發(fā)光二極管LED2通過三極管BG1與穩(wěn)壓電源負極電連接。
在上述的數(shù)字控制電路中,發(fā)光二極管LED1為欠壓指示燈,發(fā)光二極管LED2為過壓指示燈,當(dāng)市電超過可變電阻W1設(shè)定的上限值時,二入輸四與非門集成電路IC4門1輸出“0”,三極管BG1導(dǎo)通,發(fā)光二極管LED2亮,門2輸出“1”,門3輸出“0”觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IC5,繼電器J吸合,交流接觸器CJ因切斷電源而釋放,門4輸出“1”發(fā)光二極管LED1不亮,。
當(dāng)市電低于可變電阻W2設(shè)定的下限值時,二入輸四與非門集成電路IC4門1輸出“1”,發(fā)光二極管LED2不亮,門2輸出“1”,門3、門4輸出“0”,發(fā)光二極管LED1亮,門3輸出“0”,觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IC5,繼電器J吸合,交流接觸器CJ因切斷電源而釋放。
權(quán)利要求1.數(shù)碼控制交流接觸器,包括有外殼、動合觸點、控制動合觸點動作的吸合線圈,其特征在于吸合線圈電連接一個包括有降壓整流模塊對電源輸入的電流進行處理的、控制吸合線圈動作的無聲節(jié)電電路后,與電源形成一個回路,該回路中,電源還與一個包括有降壓整流模塊、對電源輸入的電流進行降壓整流處理的降壓整流電路連接,降壓整流電路通過穩(wěn)壓濾波電路對電信號進行穩(wěn)壓濾波處理再電連接數(shù)字控制電路的輸入端,數(shù)字控制電路包含一個模擬數(shù)字時基模塊,它將電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字模式并電連接無聲節(jié)電電路構(gòu)成另一個回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)碼控制交流接觸器,其特征在于無聲節(jié)電電路還包括有與降壓整流模塊IC1腳1電連接的與電容C1、電阻R2并聯(lián)再與電阻R1并聯(lián)后,與繼電器J的觸點串聯(lián)的支路;降壓整流模塊IC1腳2經(jīng)過二極管D1電連接與交流接觸器CJ的吸合線圈并聯(lián)的電阻R3與電容C2的串聯(lián)電路、二極管D2,并與降壓整流模塊IC1腳3形成回路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)碼控制交流接觸器,其特征在于降壓整流電路還包括有與降壓整流模塊IC2腳1電連接的電阻R4與電容C3并聯(lián)電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的數(shù)碼控制交流接觸器,其特征在于所述的穩(wěn)壓濾波電路包括有穩(wěn)壓模塊IC3、穩(wěn)壓模塊IC3腳1接電容C4、C5的一端并與降壓整流模塊IC2電連接;穩(wěn)壓模塊IC3腳2與電容C6、C7一端;穩(wěn)壓模塊IC3腳3與電容C4、C5、C6、C7的另一端并接再與降壓整流模塊IC2電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)碼控制交流接觸器,其特征在于數(shù)字控制電路還包括有數(shù)字控制支路和單穩(wěn)態(tài)電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)碼控制交流接觸器,其特征在于數(shù)字控制電路還包括有由發(fā)光二極管LED1、LED2與電阻R9、R10串聯(lián)后再并聯(lián)的高低壓指示電路,高低壓指示電路的發(fā)光二極管LED2通過三極管BG1與穩(wěn)壓電源的負極連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的數(shù)碼控制交流接觸器,其特征在于數(shù)字控制支路包括有與非門集成電路IC4,穩(wěn)壓濾波電路與與非門集成電路IC4的門1、門3電連接,門3還與單穩(wěn)態(tài)電路電連接;門1接于可調(diào)電阻W1上,該可調(diào)電阻W1串聯(lián)電阻R5與降壓整流模塊IC2腳2連接,門1還與三極管BG1的基極與降壓整流模塊IC2腳2連接的電路連接;與非門集成電路IC4的門4與高低壓指示電路電連接,還與電阻R6連接在接于門1與可調(diào)電阻W1的連接電路上,還與門1、門2的連線連接,該連線還與三極管BG1的基極連接;門2連接于可調(diào)電阻W2與電阻R7串聯(lián)接于門3還與單穩(wěn)態(tài)電路電連接的電路上。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的數(shù)碼控制交流接觸器,其特征在于所述的單穩(wěn)態(tài)電路還包括有單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IC5,單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IC5腳3接于繼電器J后接于三極管BG1集電極與穩(wěn)壓模塊IC3腳3負極連接的電路上,單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IC5腳8、腳4連接后并聯(lián)于單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IC5中的電阻R8、電解電容C8的串聯(lián)電路,單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IC5腳2與數(shù)字控制支路電連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)碼控制交流接觸器,其特征在于數(shù)字控制電路包括有模擬數(shù)字時基模塊IC6,模擬數(shù)字時基模塊IC6的腳2、腳6連接后接于可調(diào)電阻W上,該可調(diào)電阻W與電阻R5串接后與電容C11并聯(lián)再與二極管2CW2串聯(lián)形成一個支路,該支路一端接于降壓整流模塊IC2腳2經(jīng)二極管D3與模擬數(shù)字時基模塊IC6的腳8形成的回路上,該回路還并聯(lián)一個電阻R13并與模擬數(shù)字時基模塊IC6的腳14、腳10、腳4、腳13與電阻R12串接的一端、腳5與電容C14串接的一端相連,降壓整流模塊IC2腳3經(jīng)電容C15與模擬數(shù)字時基模塊IC6的腳12形成的回路,該回路還延接于時基模塊IC6的腳13與電阻R12的連線上,該回路還與模擬數(shù)字時基模塊IC6的腳7、腳3串接電容C12的一端、腳11串接電容C13的一端、腳9串接繼電器J及并接的指示電路的一端相連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或9所述的數(shù)碼控制交流接觸器,其特征在于所述的穩(wěn)壓濾波電路為電容C10與二極管2CW1并聯(lián)的電路。
專利摘要本實用新型公開了一種數(shù)字控制交流接觸器,它解決了交流接觸器振動大、噪音高的問題,包括有外殼、動合觸點、控制動合觸點動作的吸合線圈,吸合線圈電連接一個包括有降壓整流模塊對電源輸入的電流進行處理的、控制吸合線圈動作的無聲節(jié)電電路后,與電源形成一個回路,該回路中,電源還與一個包括有降壓整流模塊、對電源輸入的電流進行降壓整流處理的降壓整流電路連接,降壓整流電路通過穩(wěn)壓濾波電路對電信號進行穩(wěn)壓濾波處理再電連接數(shù)字控制電路的輸入端,數(shù)字控制電路包含一個模擬數(shù)字時基模塊,它將電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字模式并電連接無聲節(jié)電電路構(gòu)成另一個回路,具有無震動、無噪音、功耗小、觸頭接觸電阻小、使用壽命長等優(yōu)點。
文檔編號H01H47/02GK2508383SQ0125795
公開日2002年8月28日 申請日期2001年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月8日
發(fā)明者林家駒 申請人:林家駒