一種控制直流電機(jī)的控制結(jié)構(gòu)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型屬于電機(jī)調(diào)速領(lǐng)域，尤其涉及一種控制直流電機(jī)的控制結(jié)構(gòu)。該控制結(jié)構(gòu)包括：?jiǎn)纹瑱C(jī)以及與單片機(jī)連接的PWM控制器，通過(guò)所述PWM控制器連接直流電機(jī)，所述直流電機(jī)旁設(shè)置有光柵傳感器，通過(guò)所述光柵傳感器采集直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速后連接至單片機(jī)的輸入端，將直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速傳遞至單片機(jī)內(nèi)，所述單片機(jī)連接有人機(jī)交互模塊，通過(guò)人機(jī)交互模塊輸入直流電機(jī)的設(shè)置值并進(jìn)行設(shè)置值與直流電機(jī)轉(zhuǎn)速的顯示，所述直流電機(jī)以及單片機(jī)通過(guò)一直流穩(wěn)壓電源供電，所述直流穩(wěn)壓電源通過(guò)連接一電壓轉(zhuǎn)換電路連接直流電機(jī)與單片機(jī)。本實(shí)用新型系統(tǒng)更加靈活，提高了系統(tǒng)的可靠性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種控制直流電機(jī)的控制結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于電機(jī)調(diào)速領(lǐng)域，尤其涉及一種控制直流電機(jī)的控制結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]直流電機(jī)問(wèn)世已有一百四十多年的歷史，因?yàn)槠淦鹬苿?dòng)性能好，易于大范圍平滑調(diào)速，反應(yīng)迅速等優(yōu)點(diǎn)，在需要高性能可控電力拖動(dòng)領(lǐng)域中得到了較為廣泛的應(yīng)用。隨著設(shè)計(jì)和制造技術(shù)上的進(jìn)步，新材料、新技術(shù)的應(yīng)用以及整流電源的普及，工業(yè)用直流電機(jī)的不斷擴(kuò)大，品種的日益繁多，從小至數(shù)瓦，大到萬(wàn)余千瓦。現(xiàn)代社會(huì)中，自動(dòng)控制系統(tǒng)遍及我們生活領(lǐng)域的各個(gè)方面，如在工業(yè)自動(dòng)化中的應(yīng)用:乳鋼設(shè)備、機(jī)床設(shè)備、礦井設(shè)備、數(shù)控設(shè)備、工業(yè)機(jī)器人等等。而這些設(shè)備應(yīng)用的動(dòng)力系統(tǒng)基本都是直流電機(jī)，因此直流電機(jī)在當(dāng)今工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。
[0003]從生產(chǎn)機(jī)械要求控制的物理量來(lái)說(shuō)，電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)有調(diào)速系統(tǒng)，張力控制系統(tǒng)，位置隨動(dòng)系統(tǒng)等多種類(lèi)型，而各種系統(tǒng)往往都是以控制轉(zhuǎn)速為基礎(chǔ)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，因而調(diào)速系統(tǒng)是最基本的電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)。直流調(diào)速系統(tǒng)在理論上和實(shí)踐上都比較成熟，從控制技術(shù)的角度來(lái)看，它又是交流調(diào)速系統(tǒng)的基礎(chǔ)。因此，直流調(diào)速系統(tǒng)的應(yīng)用研究具有實(shí)際意義。
[0004]電機(jī)實(shí)際運(yùn)行時(shí)速度會(huì)受到很多因素的干擾，在調(diào)速過(guò)程中，電機(jī)的速度很難快速達(dá)到要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種控制直流電機(jī)的控制結(jié)構(gòu)，使得電機(jī)調(diào)速能夠是快速并且準(zhǔn)確的。
[0006]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，
[0007]—種控制直流電機(jī)的控制結(jié)構(gòu)，該控制結(jié)構(gòu)包括:單片機(jī)以及與單片機(jī)連接的PWM控制器，通過(guò)所述PWM控制器連接直流電機(jī)，所述直流電機(jī)旁設(shè)置有光柵傳感器，通過(guò)所述光柵傳感器采集直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速后連接至單片機(jī)的輸入端，將直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速傳遞至單片機(jī)內(nèi)，所述單片機(jī)連接有人機(jī)交互模塊，通過(guò)人機(jī)交互模塊輸入直流電機(jī)的設(shè)置值并進(jìn)行設(shè)置值與直流電機(jī)轉(zhuǎn)速的顯示，所述直流電機(jī)以及單片機(jī)通過(guò)一直流穩(wěn)壓電源供電，所述直流穩(wěn)壓電源通過(guò)連接一電壓轉(zhuǎn)換電路連接直流電機(jī)與單片機(jī)。
[0008]進(jìn)一步地，所述單片機(jī)的輸入端連接有溫度采集模塊，通過(guò)所述溫度采集模塊采集直流電機(jī)的溫度傳遞至單片機(jī)內(nèi)，通過(guò)所述單片機(jī)連接的報(bào)警器進(jìn)行高溫時(shí)的報(bào)警。
[0009]進(jìn)一步地，所述人機(jī)交互模塊包括與單片機(jī)連接的鍵盤(pán)以及顯示器。
[0010]進(jìn)一步地，所述單片機(jī)的輸出端連接有晶體管TIP122與直流電機(jī)連接來(lái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)的直接驅(qū)動(dòng)。
[0011]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果在于:本實(shí)用新型系統(tǒng)更加靈活，提高了系統(tǒng)的可靠性。精簡(jiǎn)的系統(tǒng)，控制的任務(wù)交給一片單片機(jī)來(lái)執(zhí)行，使得系統(tǒng)體積小、集成度高、控制靈活。而且減少了不必要的復(fù)雜元件，降低了成本。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的結(jié)構(gòu)電路的模塊框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0014]參見(jiàn)圖1，提供的一種控制直流電機(jī)的控制結(jié)構(gòu)，該控制結(jié)構(gòu)采用單片機(jī)以及與單片機(jī)連接的PWM控制器，通過(guò)PWM控制器連接直流電機(jī)，用于實(shí)現(xiàn)用單片機(jī)來(lái)產(chǎn)生占空比可調(diào)的PWM波來(lái)控制電機(jī)轉(zhuǎn)速。因?yàn)?6位或32位單片機(jī)能產(chǎn)生的PWM波的調(diào)整精度已經(jīng)很高，完全能達(dá)到直流電機(jī)PWM調(diào)速的要求，而且使用單片機(jī)靈活、便于控制，所用電子元件也少。
[0015]直流電機(jī)旁設(shè)置有光柵傳感器，通過(guò)光柵傳感器采集直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速后連接至單片機(jī)的輸入端，將直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速傳遞至單片機(jī)內(nèi)，單片機(jī)連接有人機(jī)交互模塊，通過(guò)人機(jī)交互模塊輸入直流電機(jī)的設(shè)置值并進(jìn)行設(shè)置值與直流電機(jī)轉(zhuǎn)速的顯示，所述直流電機(jī)以及單片機(jī)通過(guò)一直流穩(wěn)壓電源供電，所述直流穩(wěn)壓電源通過(guò)連接一電壓轉(zhuǎn)換電路連接直流電機(jī)與單片機(jī)。人機(jī)交互模塊包括與單片機(jī)連接的鍵盤(pán)以及顯示器。同時(shí)用于采集設(shè)置值以及實(shí)際的轉(zhuǎn)速。
[0016]單片機(jī)的輸入端連接有溫度采集模塊，通過(guò)所述溫度采集模塊采集直流電機(jī)的溫度傳遞至單片機(jī)內(nèi)，通過(guò)所述單片機(jī)連接的報(bào)警器進(jìn)行高溫時(shí)的報(bào)警。
[0017]單片機(jī)的輸出端連接有晶體管TIP122與直流電機(jī)連接來(lái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)的直接驅(qū)動(dòng)。晶體管TIP122最大耐壓100V，最大連續(xù)電流可以達(dá)到5A，基極接IK電阻限流，射極直接與直流電機(jī)相連。
[0018]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種控制直流電機(jī)的控制結(jié)構(gòu)，其特征在于，該控制結(jié)構(gòu)包括:單片機(jī)以及與單片機(jī)連接的PffM控制器，通過(guò)所述PffM控制器連接直流電機(jī)，所述直流電機(jī)旁設(shè)置有光柵傳感器，通過(guò)所述光柵傳感器采集直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速后連接至單片機(jī)的輸入端，將直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速傳遞至單片機(jī)內(nèi)，所述單片機(jī)連接有人機(jī)交互模塊，通過(guò)人機(jī)交互模塊輸入直流電機(jī)的設(shè)置值并進(jìn)行設(shè)置值與直流電機(jī)轉(zhuǎn)速的顯示，所述直流電機(jī)以及單片機(jī)通過(guò)一直流穩(wěn)壓電源供電，所述直流穩(wěn)壓電源通過(guò)連接一電壓轉(zhuǎn)換電路連接直流電機(jī)與單片機(jī)。2.按照權(quán)利要求1所述的控制直流電機(jī)的控制結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述單片機(jī)的輸入端連接有溫度采集模塊，通過(guò)所述溫度采集模塊采集直流電機(jī)的溫度傳遞至單片機(jī)內(nèi)，通過(guò)所述單片機(jī)連接的報(bào)警器進(jìn)行高溫時(shí)的報(bào)警。3.按照權(quán)利要求1所述的控制直流電機(jī)的控制結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述人機(jī)交互模塊包括與單片機(jī)連接的鍵盤(pán)以及顯示器。4.按照權(quán)利要求1所述的控制直流電機(jī)的控制結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述單片機(jī)的輸出端連接有晶體管TIP122與直流電機(jī)連接來(lái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)的直接驅(qū)動(dòng)。
【文檔編號(hào)】H02P7/28GK205490272SQ201620226809
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年3月23日
【發(fā)明人】趙書(shū)健, 周暉, 蔣夏萍
【申請(qǐng)人】吉林大學(xué)