本發(fā)明涉及電機控制設備領域，特別涉及一種可調(diào)速大功率交流電機控制電路。

背景技術：

大功率交流電機在一些特定領域，如無塵干磨機,包裝設備,裝配設備時通常需要對交流電機進行調(diào)速。但是，現(xiàn)有技術中，由于給大功率2相220v交流電機調(diào)速的設備一般都是用變頻器調(diào)速,需要要另外買一塊控制板來控制變頻器,因此需要使用配電柜的體積較大,同時接線十分復雜，提升了生產(chǎn)成本。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種可調(diào)速大功率交流電機控制電路，解決現(xiàn)有技術中需要新增控制板才能對變頻器調(diào)速的技術問題。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案為：

一種可調(diào)速大功率交流電機控制電路，包括：處理器、過零檢測輸入電路、速度按鍵輸入電路、模式按鍵輸入電路、可控硅輸出電路、保護電路和電源電路，所述處理器分別與所述過零檢測輸入電路、所述速度按鍵輸入電路、所述模式按鍵輸入電路、所述可控硅輸出電路、所述保護電路和所述電源電路電連接。

其中，所述可控硅輸出電路使用bta416-1200b可控硅，所述可控硅輸出電路的最大負載為3000w的220v交流電動機。

其中，所述處理器為增強型51處理器。

具體的，所述增強型51處理器為stc12c5204ad處理器。

其中，還包括用于存儲調(diào)節(jié)交流電動機速度值的存儲器。

具體的，所述存儲器為eeprom，所述eeprom的容量為2k。

其中，還包括控制信號輸入電路，所述控制信號輸入電路在其輸入端設置有用于隔離干擾信號的光電耦合器。

具體的，所述光電耦合器的型號為el817。

其中，所述電源電路采用穩(wěn)壓器型號為34063的dc/dc變換控制電路，其中的慮波電容使用470μf的高頻電容和用4.7μf的鉭電容。

其中，還包括互感器輸入電路，所述互感器輸入電路可以檢測到外接電機是否啟動。

采用上述技術方案，由于在電路中增加了可控硅輸出電路，當單片機配合過零檢測輸入電路和用戶調(diào)的加減速度計算出單片機pwm輸出脈沖的脈沖寬度，通過斬波的方式控制可控硅bta416輸出電壓的有效值，達到調(diào)速的目的，無需另外增加控制板和變頻器，減少生產(chǎn)運營成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明可調(diào)速大功率交流電機控制電路的結構示意圖；

圖2為本發(fā)明中處理器的電路結構圖；

圖3為本發(fā)明中處理器的引腳連接的電路結構圖；

圖4為本發(fā)明中電源的電路結構圖；

圖5為本發(fā)明中各個接口的電路結構圖；以及

圖6為本發(fā)明中其他元件的電路結構圖。

圖中，1-處理器，2-過零檢測輸入電路，3-速度按鍵輸入電路，4-模式按鍵輸入電路，5-可控硅輸出電路，6-保護電路，7-開關電源電路，8-控制信號輸入電路，9-互感器輸入電路。

具體實施方式

下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進一步說明。在此需要說明的是，對于這些實施方式的說明用于幫助理解本發(fā)明，但并不構成對本發(fā)明的限定。此外，下面所描述的本發(fā)明各個實施方式中所涉及的技術特征只要彼此之間未構成沖突就可以相互組合。

作為本發(fā)明的第一實施例，提出一種可調(diào)速大功率交流電機控制電路，如圖1所示，包括一pcb板，在pcb電路板上設置有處理器1、過零檢測輸入電路2、速度按鍵輸入電路3、模式按鍵輸入電路4、可控硅輸出電路5、保護電路6和開關電源電路7，存儲器、控制信號輸入電路8和互感器輸入電路9。其中，如圖2所示，處理器采用型號為stc12c5204ad的增強型51處理器，比標準51處理器處理速度快十倍，使用該處理器可以增加采樣信號的處理速度和pwm(pulsewidthmodulation脈沖寬度調(diào)制)的輸出速度。該stc12c5204ad增強型51處理器自帶有容量為2k的eeprom，用該eeprom可以實現(xiàn)多個外接電機速度值的存儲，并且采用eeprom可以保證在掉電后不需要重新輸入外接電機的速度值信息。如圖2、3所示，處理器1的rst引腳上接有第一濾波電路，在處理器1的txal引腳上沒有第二濾波電路，在處理器1的p1.4引腳上接有蜂鳴器電路，在處理器1的p3.2、p3.3、p3.4、p3.5引腳上接有第一排阻，在處理器1的p1.3、p1.5、p1.6、p1.7引腳上沒有第二排阻。

由于接近開關是接在設備上，輸入信號直接輸送到處理器上，干擾信號會干擾處理器，因此，在如圖5所示的過零檢測輸入電路2、速度按鍵輸入電路3、模式按鍵輸入電路4、控制信號輸入電路8和互感器輸入電路9的輸入端加上如圖3所示的el817光藕電路，完成了所有輸入信號的干擾信號隔離。

如圖4所示，開關電源電路7中使用了專業(yè)的型號為34063，電壓為5v的dc/dc變換控制電路來進行穩(wěn)壓操作，還使用電腦主板專用的470μf高頻電容和4.7μf鉭電容作為濾波電容，使得可以過濾掉開關電源電路7中來自電機運行產(chǎn)生的波紋干擾。

如圖6所示的互感器輸入電路9用于檢測外接電機是否啟動：當外接電機啟動時，互感器輸入電路9的互感器l6感應到交流電流從而產(chǎn)生感應電流，感應電流經(jīng)過r23限流，之后再經(jīng)過d14整流，而后通過r21和r24進行限流，然后通過c30電容執(zhí)行慮波操作，最后經(jīng)過5.1v穩(wěn)壓管穩(wěn)壓。得到5.1v的直流電流，并輸送到到處理器1的ad檢測腳。當處理器1檢測到ad檢測腳有電流則認定外接電機已經(jīng)啟動。繼續(xù)如圖6所示，過零檢測輸入電路2用于檢測交流電源的過零點：在變壓器的次級輸出50hz的ac9v作為采樣電壓，當正弦波的采樣電壓的瞬時電壓不在過零點時，過零檢測輸入電路2的9014三極管q6的導通，高速光耦p181導通，光耦的第4引腳輸出一個低電平給處理器1。當正弦波的采樣電壓的瞬時電壓在過零點時，過零檢測輸入電路2的9014三極管q6的不導通，高速光耦p181不導通，光耦的第4腳輸出一個高電平給處理器1。這樣循環(huán)，處理器1就能夠檢測到交流電源的過零點。

繼續(xù)如圖6所示，可控硅輸出電路5作為核心部分，可以起到調(diào)速的作用：處理器1的低電平控制可控硅輸出電路5中的三極管9012導通，光耦moc3023導通,可控硅bta416導通，配合過零檢測輸入電路2和用戶設置的加速度和減速度計算出處理器1中pwm輸出脈沖的脈沖寬度，通過斬波的方式控制可控硅bta416輸出電壓的有效值，以達到調(diào)速的目的。采用bta416-1200b可控硅，耐壓達到1200v，可以使得可控硅輸出電路5最大負載3000w的220v交流電動機。同時如圖6所示，采用c50和r50組成的吸收電路還可以吸收電機產(chǎn)生的尖峰脈沖。

采用上述技術方案，由于在電路中增加了可控硅輸出電路，當單片機配合過零檢測輸入電路和用戶調(diào)的加減速度計算出單片機pwm輸出脈沖的脈沖寬度，通過斬波的方式控制可控硅bta416輸出電壓的有效值，達到調(diào)速的目的，無需另外增加控制板和變頻器，減少生產(chǎn)運營成本。

以上結合附圖對本發(fā)明的實施方式作了詳細說明，但本發(fā)明不限于所描述的實施方式。對于本領域的技術人員而言，在不脫離本發(fā)明原理和精神的情況下，對這些實施方式進行多種變化、修改、替換和變型，仍落入本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。