專利名稱：一種交流調(diào)節(jié)控制直流負載裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及調(diào)節(jié)和控制直流負載的實用應用技術(shù)，具體地說是一種交流調(diào)節(jié)控制直流負載裝置。
背景技術(shù)：
常規(guī)技術(shù)在調(diào)節(jié)和控制直流負載時，只能調(diào)節(jié)直流端的參數(shù)來實現(xiàn)，在這種有限的控制方式下，許多成型的設(shè)備無法實現(xiàn)再控制和提升性能，導致很多現(xiàn)代技術(shù)無法實施，一種通過調(diào)節(jié)交流原端來控制直流負載的、使交流控制的技術(shù)可以應用到直流控制中、實現(xiàn)直流負載的復合控制新的控制理念和方法尚未見報道。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種交流調(diào)節(jié)控制直流負載裝置。采用本實用新型能實現(xiàn)通過調(diào)節(jié)交流原端來控制直流負載的目的，使交流控制的技術(shù)可以應用到直流控制中，實現(xiàn)直流負載的復合控制。
為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下它包括依次連接的隔離變壓器，整流直流控制部分，直流負載部分；還包括原端控制部分，原端控制部分由原端控制信號產(chǎn)生電路、原端控制驅(qū)動裝置組成，所述配有第一控制電位器的原端控制信號產(chǎn)生電路的輸出端與原端控制驅(qū)動器相連，原端控制驅(qū)動器輸出依次連接隔離變壓器，整流直流控制部分至直流負載；其中原端控制部分和隔離變壓器原端共同作為交流控制部分；第一控制調(diào)節(jié)電位器為機械執(zhí)行機構(gòu)；驅(qū)動器可以采用可控硅，雙極或MOS動力驅(qū)動器件，或其它有源驅(qū)動器件；機械執(zhí)行機構(gòu)為腳踏板式結(jié)構(gòu)，通過嚙合的齒條、齒輪驅(qū)動第一控制調(diào)節(jié)電位器旋轉(zhuǎn)；具體為腳踏板主體底座上安裝原端控制部分，通過引出線與原端控制部分電連接；踏板與主體底座扣合，其一端與主體底座一端活動連接，踏板內(nèi)表面安裝弧形齒條，與齒輪嚙合，齒輪與第一控制調(diào)節(jié)電位器調(diào)節(jié)端相連；主體底座和踏板間設(shè)有位置支持彈簧。
機械執(zhí)行機構(gòu)腳踏板式結(jié)構(gòu)還可以為通過連桿驅(qū)動第一控制調(diào)節(jié)電位器滑移；具體為腳踏板主體底座上安裝原端控制部分，通過引出線與原端控制部分電連接；踏板一端與主體底座活動連接，踏板內(nèi)表面安裝連桿的一端，連桿的另一端與直滑式第一控制調(diào)節(jié)電位器調(diào)節(jié)端相連；主體底座和踏板間設(shè)有位置支持彈簧。
實用新型的有益效果
1.本實用新型保留了原來的直流控制方式，增加了系統(tǒng)的交流控制方式，實現(xiàn)控制方式的多樣靈活，使許多定型設(shè)備性能得到提升，實現(xiàn)再控制。
2.與原有設(shè)備均采用手控制、手要完成操作和控制兩件事情相比，本實用新型將再控制設(shè)計成腳踏控制，使手能完成更多的操作，四肢可以并行操作，成倍的提高操作效率。
3.直流大電流控制中，由于電流過大，控制難以實現(xiàn)，或能實現(xiàn)成本很高，采用本實用新型原端交流控制則實現(xiàn)容易，且驅(qū)動器件的成本可以聚減，用原端的小電流控制次端的大電流，散熱問題也得到解決，例如控制100A/24V的直流電動機，在次級直流控制要大于100A的控制器件，而在原端只需11A(220V)，或6.5A(380V)的控制器件。如果采用交流變頻技術(shù)控制方式，其性能和效率將更加顯現(xiàn)起優(yōu)越性！
圖1為本實用新型的電原理圖(其中W1為第一控制調(diào)節(jié)電位器，A為原端控制部分，B為隔離變壓器，C為一般采常用的整流直流控制部分，D為直流負載部分)。
圖2為本實用新型采用可控硅作為原端控制驅(qū)動器的一個實施例電路原理圖。
圖2-1為雙極器件驅(qū)動(PNP或NPN型)。
圖2-2為MOS器件驅(qū)動(NMOS/PMOS，橫/縱MOS等場效應器件)。
圖3-1為本實用新型作為執(zhí)行機構(gòu)的腳踏板式調(diào)節(jié)盒一個實施例的結(jié)構(gòu)簡圖(弧形內(nèi)齒條來驅(qū)動第一控制調(diào)節(jié)電位器旋轉(zhuǎn))。
圖3-2為本實用新型作為執(zhí)行機構(gòu)的腳踏板式調(diào)節(jié)盒另一實施例的結(jié)構(gòu)簡圖(弧形外齒條來驅(qū)動第一控制調(diào)節(jié)電位器旋轉(zhuǎn))。
圖3-3為本實用新型作為執(zhí)行機構(gòu)的腳踏板式調(diào)節(jié)盒又一實施例的結(jié)構(gòu)簡圖(通過連桿來驅(qū)動直滑式第一控制調(diào)節(jié)電位器滑移)。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
如圖1所示，本實用新型原端控制部分A對直流負載D的控制為在原有的整流直流控制部分C原端前加設(shè)原端控制部分A，在保留調(diào)節(jié)和控制直流負載D的整流直流控制部分C端的最高參數(shù)的同時，通過調(diào)節(jié)原端控制部分A來控制直流負載D，實現(xiàn)直流負載D的復合控制。輸入電壓不再由隔離變壓器B的輸入端E，G點加入，而是經(jīng)由原端控制部分A中的EF點加入，通過原端控制部分A中第一控制調(diào)節(jié)電位器W1的調(diào)節(jié)，使原端控制信號加到原端驅(qū)動器上，原端驅(qū)動器產(chǎn)生對隔離變壓器輸入端EG點的驅(qū)動，被控制量通過隔離變壓器B耦合，經(jīng)由整流直流控制部分C處理加到直流負載D上完成控制過程。
具體的原端控制部分A對直流負載D的控制裝置由原端控制部分A，隔離變壓器B，整流直流控制部分C，直流負載D組成，原端控制部分A包括原端控制信號產(chǎn)生電路、原端控制驅(qū)動裝置組成，所述原端控制信號產(chǎn)生電路通過第一控制調(diào)節(jié)電位器W1調(diào)整，其輸出信號為原端控制驅(qū)動裝置的輸入，原端控制驅(qū)動裝置輸出接隔離變壓器B，再由隔離變壓器B經(jīng)整流直流控制部分C接直流負載D。其中原端控制部分A和隔離變壓器B原端共同作為交流控制部分。
所述原端控制信號產(chǎn)生電路(為現(xiàn)有技術(shù))產(chǎn)生的控制信號可以是相移信號、開關(guān)量信號、脈沖信號、PWM信號、變頻信號或其它控制信號，原端控制驅(qū)動裝置可以采用可控硅，雙極或MOS動力驅(qū)動器件，或其它有源驅(qū)動器。
實驗表明圖1中整流直流控制部分C對直流負載部分D有控制作用，但受隔離變壓器B和原端控制部分A的副面影響，本實用新型以原端控制部分A進行控制，可將不可控的副面影響變成有意義的再控制。
工作過程將第二控制調(diào)節(jié)電位器W2調(diào)至最高值，使直流直接通過直流控制部分C加到直流負載D上，此時調(diào)節(jié)第一控制電位器W1，使控制信號產(chǎn)生電路產(chǎn)生的控制信號加到驅(qū)動裝置上，產(chǎn)生對隔離變壓器B的激勵，通過隔離變壓器B耦合，經(jīng)整流直流控制部分C加到直流負載D上完成控制過程。
實施例1如圖2所示，本實施例用可控硅作為驅(qū)動，其原端控制驅(qū)動裝置具體包括作為驅(qū)動器的可控硅TR和與之并聯(lián)的凈化退耦網(wǎng)絡Z1，通過第一控制調(diào)節(jié)電位器W1調(diào)節(jié)原端控制信號的相移信號加到可控硅TR的控制端，可控硅TR產(chǎn)生對隔離變壓器B的激勵，經(jīng)由隔離變壓器B耦合，再經(jīng)整流直流控制部分C中整流橋變換成直流，經(jīng)起直流控制作用的第一電容器C1濾波及可調(diào)節(jié)穩(wěn)壓電源IC(也可以是其它功能的集成電路器件，因直流負載不同，控制目的不同，采用的集成電路功能不同)和第二控制調(diào)節(jié)電位器W2調(diào)節(jié)，第二電容器C2完成再濾波后加到直流負載D(本實施例為電機，可以是其它形式的負載)上，完成整個操作過程。
實施例2與實施例1不同之處在于如圖2-1所示，原端控制驅(qū)動裝置中采用雙極動力器件(可以為NPN，PNP或復合器件)作為驅(qū)動器。
實施例3與實施例1不同之處在于如圖2-2所示，原端控制驅(qū)動裝置中采用場效應器件(可以為各種MOS，BIMOS，VMOS或其它場效應器件)作為驅(qū)動器。
控制的機械執(zhí)行機構(gòu)是由連接第一控制調(diào)節(jié)電位器W1的調(diào)節(jié)盒完成的，本實用新型調(diào)節(jié)盒采用腳踏板式結(jié)構(gòu)，內(nèi)部集成了原端控制部分A的部件，通過上下移動完成驅(qū)動第一控制調(diào)節(jié)電位器W1旋轉(zhuǎn)或滑移。如圖3-1所示，腳踏板主體底座1下方有支撐踏板體的橡膠腳3，踏板2與主體底座1扣合，其一端通過軸4和主體底座1一端相連接，踏板2上安裝弧形齒條5(齒設(shè)于內(nèi)側(cè))，與齒輪6嚙合，齒輪6與第一控制調(diào)節(jié)電位器W1調(diào)節(jié)端相連，當踏板2向下運動時帶動齒條5驅(qū)動與齒輪6相連的第一控制調(diào)節(jié)電位器W1旋轉(zhuǎn)，完成機械運動到電信號的轉(zhuǎn)換。為了有較好的腳感和合適的機械位置的主體底座1和踏板2間設(shè)有位置支持彈簧9。圖2中的原端控制部分A部分安裝在主體底座1上，通過引出線8與原端控制部分A電連接。
實施例4如圖3-2所示，不同之處是采用外弧上有齒的齒條5驅(qū)動電位器上的齒輪6。
實施例5如圖3-3所示，不同之處是采用了直滑式的第一控制調(diào)節(jié)電位器W1，踏板2內(nèi)表面上安裝連桿7，踏板2在上下運動中通過連桿7推拉第一控制調(diào)節(jié)電位器W1調(diào)節(jié)端運動，完成機械運動到電信號的轉(zhuǎn)換。
權(quán)利要求1.一種交流調(diào)節(jié)控制直流負載裝置，包括依次連接的隔離變壓器(B)，整流直流控制部分(C)，直流負載部分(D)；其特征在于還包括原端控制部分(A)，原端控制部分(A)由原端控制信號產(chǎn)生電路、原端控制驅(qū)動裝置組成，所述配有第一控制電位器(W1)的原端控制信號產(chǎn)生電路的輸出端與原端控制驅(qū)動器相連，原端控制驅(qū)動器輸出依次連接隔離變壓器(B)，整流直流控制部分(C)至直流負載(D)；其中原端控制部分(A)和隔離變壓器(B)原端共同作為交流控制部分；第一控制調(diào)節(jié)電位器(W1)為機械執(zhí)行機構(gòu)。
2.按權(quán)利要求1所述交流調(diào)節(jié)控制直流負載裝置，其特征在于驅(qū)動器可以采用可控硅，雙極或MOS動力驅(qū)動器件，或其它有源驅(qū)動器件。
3.按權(quán)利要求1所述交流調(diào)節(jié)控制直流負載裝置，其特征在于機械執(zhí)行機構(gòu)為腳踏板式結(jié)構(gòu)，通過嚙合的齒條、齒輪與旋轉(zhuǎn)式第一控制調(diào)節(jié)電位器(W1)連接，或通過連桿與直滑式第一控制調(diào)節(jié)電位器(W1)連接。
4.按權(quán)利要求3所述交流調(diào)節(jié)控制直流負載裝置，其特征在于機械執(zhí)行機構(gòu)腳踏板式結(jié)構(gòu)為腳踏板主體底座(1)上安裝原端控制部分(A)，通過引出線(8)與原端控制部分(A)電連接；踏板(2)與主體底座(1)扣合，其一端與主體底座(1)一端活動連接，踏板(2)內(nèi)表面安裝弧形齒條(5)，與齒輪(6)嚙合，齒輪(6)與第一控制調(diào)節(jié)電位器(W1)調(diào)節(jié)端相連。
5.按權(quán)利要求3所述交流調(diào)節(jié)控制直流負載裝置，其特征在于機械執(zhí)行機構(gòu)腳踏板式結(jié)構(gòu)為腳踏板主體底座(1)上安裝原端控制部分(A)，通過引出線(8)與原端控制部分(A)電連接；踏板(2)一端與主體底座(1)活動連接，踏板(2)內(nèi)表面安裝連桿(7)的一端，連桿(7)的另一端與直滑式第一控制調(diào)節(jié)電位器(W1)調(diào)節(jié)端相連。
6.按權(quán)利要求4或5所述交流調(diào)節(jié)控制直流負載裝置，其特征在于主體底座(1)和踏板(2)間設(shè)有位置支持彈簧(9)。
專利摘要本實用新型涉及調(diào)節(jié)和控制直流負載的實用應用技術(shù)，具體地說是一種交流調(diào)節(jié)控制直流負載裝置。它包括依次連接的隔離變壓器，整流直流控制部分，直流負載部分；還包括原端控制部分，原端控制部分由原端控制信號產(chǎn)生電路、原端控制驅(qū)動裝置組成，所述配有第一控制電位器的原端控制信號產(chǎn)生電路的輸出端與原端控制驅(qū)動器相連，原端控制驅(qū)動器輸出依次連接隔離變壓器，整流直流控制部分至直流負載。本實用新型解決了從高壓原端直接控制直流負載的問題，使原始直流控制只能在直流端控制的控制方式發(fā)生改變，有了更靈活更高效的控制方式，使直流大電流控制的難題通過控制原端的小電流得到解決。
文檔編號G05F1/10GK2882101SQ20052009203
公開日2007年3月21日 申請日期2005年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月2日
發(fā)明者王世秀 申請人:王世秀