專利名稱:執(zhí)行機(jī)構(gòu)專用非接觸式人機(jī)交互電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及的是一種適用于執(zhí)行機(jī)構(gòu)專用非接觸式手動(dòng)開關(guān)電路,特別涉及一種用于防爆型、可靠性高的執(zhí)行機(jī)構(gòu)專用非接觸式人機(jī)交互電路。
背景技術(shù):
目前市場(chǎng)上電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)所采用的人機(jī)交互電路多使用干簧管作為開關(guān)器件,而干簧管為玻璃材料,在裝配及使用過(guò)程中,由于機(jī)械碰撞或震動(dòng)導(dǎo)致干簧管破碎等,容易導(dǎo)致其工作失效,可靠性降低。
發(fā)明內(nèi)容鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在的一些缺陷,本實(shí)用新型提供了一種執(zhí)行機(jī)構(gòu)專用非接觸式人機(jī)交互電路。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的,所采取的技術(shù)方案是一種執(zhí)行機(jī)構(gòu)專用非接觸式人機(jī)交互電路,包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)的主控制電路,其特征在于還包括非接觸式霍爾開關(guān)電路、 功率驅(qū)動(dòng)電路及其接口電路,所述霍爾開關(guān)電路通過(guò)接口與主控制電路的開關(guān)量輸入電路和電源整流穩(wěn)壓電路連接,功率驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)接口與主控制電路的開關(guān)量輸出電路連接; 所述的霍爾開關(guān)電路的連接關(guān)系為,六個(gè)霍爾開關(guān)元件的1腳統(tǒng)一接端口 Pi的1腳正電源,六個(gè)霍爾開關(guān)元件的2腳統(tǒng)一接端口 Pl的15腳電源地,霍爾元件Kl的3腳接端口 Pl 的3腳,霍爾元件K2的3腳接端口 Pl的5腳,霍爾元件K3的3腳接端口 Pl的7腳,霍爾元件K4的3腳接端口 Pl的9腳,霍爾元件K5的3腳接端口 Pl的11腳,霍爾元件K6的3 腳接端口 Pl的13腳;所述的驅(qū)動(dòng)電路連接為達(dá)林頓管芯片ICl的輸入端1腳、2腳、3腳、 4腳分別串接一個(gè)限流電阻后與端口 Pl的2腳、4腳、6腳、8腳連接,達(dá)林頓管芯片IC2的輸入端1腳、2腳、3腳、4腳分別串接一個(gè)限流電阻后與端口 Pl的10腳、12腳、14腳、16腳連接,達(dá)林頓管芯片ICl和IC2的9腳同時(shí)接端口 Pl的1腳正電源,達(dá)林頓管芯片ICl和達(dá)林頓管芯片IC2的8腳同時(shí)接端口 Pl的15腳電源地,達(dá)林頓管芯片ICl的輸出端16腳接繼電器Ql的2腳,達(dá)林頓管芯片ICl的輸出端15腳接繼電器Q2的2腳,達(dá)林頓管芯片 ICl的輸出端14腳接繼電器Q3的2腳,達(dá)林頓管芯片ICl的輸出端13腳接繼電器Q4的2 腳,達(dá)林頓管芯片IC2的輸出端16腳接繼電器Q5的2腳,達(dá)林頓管芯片IC2的輸出端15 腳接繼電器Q5的4腳,達(dá)林頓管芯片IC2的輸出端14腳接繼電器Q6的2腳,達(dá)林頓管芯片IC2的輸出端13腳接繼電器Q6的4腳,繼電器Q1、繼電器Q2、繼電器Q3、繼電器Q4的1 腳統(tǒng)一接端口 Pl的1腳正電源,繼電器Q1、繼電器Q2、繼電器Q3、繼電器Q4的3腳分別接輸出端口 P2的1腳、2腳、3腳、4腳,繼電器Q1、繼電器Q2、繼電器Q3、繼電器Q4的4腳統(tǒng)一接端口 P2的7腳,繼電器Q5、繼電器Q6的1腳、3腳統(tǒng)一接端口 Pl的1腳正電源,繼電器Q5、繼電器Q6的5腳分別接輸出端口 P2的5腳、6腳,繼電器Q5、繼電器Q6的6腳統(tǒng)一接輸出端口 P2的8腳。本實(shí)用新型的特點(diǎn)是該電路采用的是貼片式霍爾元件,同樣為非接觸式磁性開關(guān),霍爾元件耐用,不易損壞,可靠性高,同時(shí)還減小了體積,提高了執(zhí)行器開關(guān)的工作可靠性。
圖1為本實(shí)用新型連接框圖。圖2為本實(shí)用新型霍爾開關(guān)電路圖。圖3為本實(shí)用新型達(dá)林頓管驅(qū)動(dòng)芯片電路圖。圖4為本實(shí)用新型端口 Pl示意圖。圖5為本實(shí)用新型驅(qū)動(dòng)輸出端口 P2示意圖。圖6為本實(shí)用新型繼電器驅(qū)動(dòng)電路示意圖。圖7為本實(shí)用新型霍爾開關(guān)元件工作狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、2、3、4、5、6所示,執(zhí)行機(jī)構(gòu)專用非接觸式人機(jī)交互電路,包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)的主控制電路,還包括非接觸式霍爾開關(guān)電路、功率驅(qū)動(dòng)電路及其接口電路,所述霍爾開關(guān)電路通過(guò)接口與主控制電路的開關(guān)量輸入電路和電源整流穩(wěn)壓電路連接,功率驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)接口與主控制電路的開關(guān)量輸出電路連接?;魻栭_關(guān)電路的連接關(guān)系為,六個(gè)霍爾開關(guān)元件的1腳統(tǒng)一接端口 Pl的1腳正5V 電源,六個(gè)霍爾開關(guān)元件的2腳統(tǒng)一接端口 Pl的15腳電源地,霍爾元件Kl的3腳接端口 Pl的3腳,霍爾元件K2的3腳接端口 Pl的5腳,霍爾元件K3的3腳接端口 Pl的7腳,霍爾元件K4的3腳接端口 Pl的9腳,霍爾元件K5的3腳接端口 Pl的11腳,霍爾元件K6的 3腳接端口 Pl的13腳;所述的六個(gè)霍爾元件ΚΡ··Κ6均為0H44EW,端口 Pl為Header 8X2H。驅(qū)動(dòng)電路連接為達(dá)林頓管芯片ICl的輸入端1腳、2腳、3腳、4腳分別串接一個(gè)限流電阻后與端口 Pl的2腳、4腳、6腳、8腳連接,達(dá)林頓管芯片IC2的輸入端1腳、2腳、3腳、 4腳分別串接一個(gè)限流電阻后與端口 Pl的10腳、12腳、14腳、16腳連接,達(dá)林頓管芯片ICl 和IC2的9腳同時(shí)接端口 Pl的1腳正5V電源,達(dá)林頓管芯片ICl和達(dá)林頓管芯片IC2的 8腳同時(shí)接端口 Pl的15腳電源地,達(dá)林頓管芯片ICl的輸出端16腳接繼電器Ql的2腳, 達(dá)林頓管芯片ICl的輸出端15腳接繼電器Q2的2腳,達(dá)林頓管芯片ICl的輸出端14腳接繼電器Q3的2腳,達(dá)林頓管芯片ICl的輸出端13腳接繼電器Q4的2腳,達(dá)林頓管芯片IC2 的輸出端16腳接繼電器Q5的2腳,達(dá)林頓管芯片IC2的輸出端15腳接繼電器Q5的4腳, 達(dá)林頓管芯片IC2的輸出端14腳接繼電器Q6的2腳,達(dá)林頓管芯片IC2的輸出端13腳接繼電器Q6的4腳,繼電器Q1、繼電器Q2、繼電器Q3、繼電器Q4的1腳統(tǒng)一接端口 P1的1腳正5V電源,繼電器Q1、繼電器Q2、繼電器Q3、繼電器Q4的3腳分別接輸出端口 P2的1腳、 2腳、3腳、4腳,繼電器Q1、繼電器Q2、繼電器Q3、繼電器Q4的4腳統(tǒng)一接端口 P2的7腳, 繼電器Q5、繼電器Q6的1腳、3腳統(tǒng)一接端口 Pl的1腳正5V電源,繼電器Q5、繼電器Q6的 5腳分別接輸出端口 P2的5腳、6腳,繼電器Q5、繼電器Q6的6腳統(tǒng)一接輸出端口 P2的8 腳。ICl 和 IC2 為 ULN2003,繼電器 Q1...Q4 為 JZC-49FA,繼電器 Q5、Q6 為 G6BK-1114P-US, 輸出端口 P2為Header8。工作原理[0017]電源整流穩(wěn)壓電路由端口 Pl的1腳和15腳為開關(guān)電路板提供正5V電源,六個(gè)霍爾開關(guān)元件在正5V電源下正常工作,霍爾元件在無(wú)磁場(chǎng)作用時(shí),其輸出端為Vffl (+5V)高電平,當(dāng)其所加磁場(chǎng)強(qiáng)度大于Bw時(shí),其輸出端即跳變?yōu)閂tJ接近為0V)低電平,當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度小于Bkp時(shí),輸出端信號(hào)再恢復(fù)為Vra (+5V)高電平,從而將信號(hào)變化經(jīng)接口電路傳輸?shù)街骺刂齐娐愤M(jìn)行信號(hào)分析處理(如圖7所示)。當(dāng)主控制板輸出信號(hào)經(jīng)端口 Pl的2、4··· 16腳傳輸?shù)介_關(guān)板時(shí),經(jīng)限流電阻傳入 ICl和IC2的輸入端后,經(jīng)達(dá)林頓管對(duì)信號(hào)的放大從而驅(qū)動(dòng)輸出端對(duì)應(yīng)的六個(gè)繼電器線圈, 使繼電器動(dòng)作,達(dá)到繼電器的吸合及斷開等動(dòng)作,最終達(dá)到驅(qū)動(dòng)大電流負(fù)載的作用。
權(quán)利要求1. 一種執(zhí)行機(jī)構(gòu)專用非接觸式人機(jī)交互電路,包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)的主控制電路,其特征在于還包括非接觸式霍爾開關(guān)電路、功率驅(qū)動(dòng)電路及其接口電路,所述霍爾開關(guān)電路通過(guò)接口與主控制電路的開關(guān)量輸入電路和電源整流穩(wěn)壓電路連接,功率驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)接口與主控制電路的開關(guān)量輸出電路連接;所述的霍爾開關(guān)電路的連接關(guān)系為,六個(gè)霍爾開關(guān)元件的1腳統(tǒng)一接端口 Pl的1腳正電源,六個(gè)霍爾開關(guān)元件的2腳統(tǒng)一接端口 Pl的15腳電源地,霍爾元件Kl的3腳接端口 Pl的3腳,霍爾元件K2的3腳接端口 Pl的5腳,霍爾元件 K3的3腳接端口 Pl的7腳,霍爾元件K4的3腳接端口 Pl的9腳,霍爾元件K5的3腳接端口 Pl的11腳,霍爾元件K6的3腳接端口 Pl的13腳;所述的驅(qū)動(dòng)電路連接為達(dá)林頓管芯片ICl的輸入端1腳、2腳、3腳、4腳分別串接一個(gè)限流電阻后與端口 Pl的2腳、4腳、6腳、 8腳連接,達(dá)林頓管芯片IC2的輸入端1腳、2腳、3腳、4腳分別串接一個(gè)限流電阻后與端口 Pl的10腳、12腳、14腳、16腳連接,達(dá)林頓管芯片ICl和IC2的9腳同時(shí)接端口 Pl的1腳正電源,達(dá)林頓管芯片ICl和達(dá)林頓管芯片IC2的8腳同時(shí)接端口 Pl的15腳電源地,達(dá)林頓管芯片ICl的輸出端16腳接繼電器Ql的2腳,達(dá)林頓管芯片ICl的輸出端15腳接繼電器Q2的2腳,達(dá)林頓管芯片ICl的輸出端14腳接繼電器Q3的2腳,達(dá)林頓管芯片ICl的輸出端13腳接繼電器Q4的2腳,達(dá)林頓管芯片IC2的輸出端16腳接繼電器Q5的2腳,達(dá)林頓管芯片IC2的輸出端15腳接繼電器Q5的4腳,達(dá)林頓管芯片IC2的輸出端14腳接繼電器Q6的2腳,達(dá)林頓管芯片IC2的輸出端13腳接繼電器Q6的4腳,繼電器Ql、繼電器 Q2、繼電器Q3、繼電器Q4的1腳統(tǒng)一接端口 Pl的1腳正電源,繼電器Ql、繼電器Q2、繼電器Q3、繼電器Q4的3腳分別接輸出端口 P2的1腳、2腳、3腳、4腳,繼電器Q1、繼電器Q2、 繼電器Q3、繼電器Q4的4腳統(tǒng)一接端口 P2的7腳,繼電器Q5、繼電器Q6的1腳、3腳統(tǒng)一接端口 Pl的1腳正電源,繼電器Q5、繼電器Q6的5腳分別接輸出端口 P2的5腳、6腳,繼電器Q5、繼電器Q6的6腳統(tǒng)一接輸出端口 P2的8腳。
專利摘要本實(shí)用新型涉及的是一種可靠性高的執(zhí)行機(jī)構(gòu)專用非接觸式人機(jī)交互電路,包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)的主控制電路,還包括非接觸式霍爾開關(guān)電路、功率驅(qū)動(dòng)電路及其接口電路,霍爾開關(guān)電路通過(guò)接口與主控制電路的開關(guān)量輸入電路和電源整流穩(wěn)壓電路連接,功率驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)接口與主控制電路的開關(guān)量輸出電路連接;本實(shí)用新型的特點(diǎn)是該電路采用的是貼片式霍爾元件,同樣為非接觸式磁性開關(guān),霍爾元件耐用,不易損壞,可靠性高,同時(shí)還減小了體積,提高了執(zhí)行器開關(guān)的工作可靠性。
文檔編號(hào)G05B19/04GK202257115SQ20112032624
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月2日
發(fā)明者劉素艷, 張世炎, 牟進(jìn)勇, 苑曉蕾, 金雷, 陳俊 申請(qǐng)人:天津津伯儀表技術(shù)有限公司