專利名稱:用于電機的調(diào)速換向裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
用于電機的調(diào)速換向裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001 ] 本實用新型涉及電機控制技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于電機的調(diào)速換向裝置。
背景技術(shù):
[0002]目前的變頻調(diào)速電機是通過改變電源頻率來達到調(diào)速目的,但其價格昂貴,維修難度大,轉(zhuǎn)向也無法調(diào)控。實用新型內(nèi)容[0003]本實用新型實施例所要解決的技術(shù)問題在于,提供一種結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉的,根據(jù)需要靈活、機動地對電機的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速同時或擇一控制的調(diào)速換向裝置。[0004]為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型實施例提出了一種用于電機的調(diào)速換向裝置,包括[0005]電位器;[0006]電連接于所述電位器的滑動端以實時檢測滑動端所在位置的電壓值的電壓檢測模塊;[0007]預存有電壓值與轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向?qū)P(guān)系表的存儲器;以及[0008]電連接于所述電壓檢測模塊及電機的、根據(jù)所述電壓檢測模塊測得的電壓值從所述關(guān)系表對電機的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向同時或擇一確定以實現(xiàn)對電機的控制的控制器。[0009]進一步地,所述電位器為旋轉(zhuǎn)電位器,所述旋轉(zhuǎn)電位器包括[0010]兩端加載有預定電壓的電阻;滑動地電性接觸于所述電阻的滑動端;以及 與滑動端傳動連接以控制滑動端運動的旋鈕。[0012]進一步地,所述旋鈕的主體為一齒輪,所述調(diào)速換向裝置還包括與所述齒輪嚙合的齒條。[0013]進一步地,所述齒條為直線形齒條。[0014]進一步地,所述齒條為弧線形齒條。[0015]進一步地,所述弧線形齒條與齒輪對應的直徑比為1:1至8:1。[0016]進一步地,所述直徑比為4: I。[0017]進一步地,所述電壓檢測模塊、存儲器及控制器集成于一單片機中。[0018]進一步地,所述調(diào)速換向裝置還包括電連接并根據(jù)控制器的控制信號實現(xiàn)對電機的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向同時或擇一控制的驅(qū)動電路。[0019]本實用新型實施例的用于電機的調(diào)速換向裝置的有益效果是通過測量滑動端所在位置的分壓來實現(xiàn)電機的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向同時或擇一控制,從而達到了結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉, 使用方便,調(diào)速換向機動靈活的技術(shù)效果。
[0020]圖I是本實用新型實施例的用于電機的調(diào)速換向裝置的結(jié)構(gòu)原理示意圖圖。[0021]圖2是本實用新型實施例的用于電機的調(diào)速換向裝置的弧線形齒條與齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖。[0022]圖3是本實用新型實施例的用于電機的調(diào)速換向裝置的直線形齒條與齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖。[0023]圖4是本實用新型實施例的用于電機的調(diào)速換向裝置的齒輪的旋轉(zhuǎn)范圍示意圖。[0024]圖5是本實用新型實施例的用于電機的調(diào)速換向裝置的弧線形齒條的工作區(qū)域示意圖。
具體實施方式
[0025]需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互結(jié)合,
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細說明。[0026]請參考圖f圖3,本實用新型實例的用于電機的調(diào)速換向裝置包括電位器10、電壓檢測模塊20、存儲器30、控制器40和電機50。較佳地,所述調(diào)速換向裝置用于對電動起子的電機50的速度和轉(zhuǎn)向同時或擇一的控制。[0027]電位器10為旋轉(zhuǎn)電位器,包括兩端加載有預定電壓的電阻11 ;滑動地電性接觸于所述電阻11的滑動端12 ;以及與滑動端12傳動連接以控制滑動端12運動的旋鈕。本實施方式中,滑動端12為一電刷,具體可為碳刷或金屬刷,所述旋鈕的主體為一齒輪60,所述預定電壓為2V至36V,優(yōu)選為3V,所述電阻11為5K Ω至50K Ω,優(yōu)選為25K Ω。[0028]電壓檢測模塊20電連接于所述電位器10的滑動端12以實時檢測滑動端12所在位置的電壓值。[0029]存儲器30預存有電壓值與轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向?qū)P(guān)系表。[0030]控制器40電連接于所述電壓檢測模塊20及電機50,根據(jù)所述電壓檢測模塊20測得的電壓值從存儲器30中的電壓值與轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向?qū)P(guān)系表對電機50的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向同時或擇一確定以實現(xiàn)對電機50的控制。具體地,所述調(diào)速換向裝置還包括電連接并根據(jù)控制器40的控制信號實現(xiàn)對電機50的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向同時或擇一控制的驅(qū)動電路41。作為一種實施方式,所述電壓檢測模塊20、存儲器30和控制器40集成于一單片機中,單片機根據(jù)電壓檢測模塊20測得的電壓值產(chǎn)生占空比0%至100%的脈寬調(diào)制信號,這個信號用于實現(xiàn)調(diào)速的目的;驅(qū)動電路41電連接并和所述單片機設(shè)置于一電路板100上,且為H橋架構(gòu),H 橋?qū)淖笊隙撕陀蚁露藢ǘx為正向,H橋的右上端和左下端導通定義為反向,從而實現(xiàn)換向的目的。在另一實施方式中,與上述實施方式不同的是控制器40包括所述驅(qū)動電路 41,所述電壓檢測模塊20、存儲器30和控制器40設(shè)于一電路板100上。[0031]電機50為有刷電機。[0032]所述調(diào)速換向裝置還包括與所述齒輪60嚙合的齒條70,所述齒條70由用戶操作以帶動齒輪60旋轉(zhuǎn)預定角度。所述的齒條70為可直線運動的直線形或可旋轉(zhuǎn)運動的弧線形,本說明書中以弧線形的齒條70為例進行說明。[0033]所述弧線形的齒條70設(shè)在一旋轉(zhuǎn)體71的一側(cè),與齒輪60對應的直徑比為I: I至 8:1,本實施方式中,所述直徑比優(yōu)選為4:1,例如,旋轉(zhuǎn)電位器的齒輪60的可旋轉(zhuǎn)角度是 240度,該角度通常大于用戶手動調(diào)節(jié)的旋轉(zhuǎn)體71的角度,借由所述直徑比的齒輪60與齒條70的傳動結(jié)構(gòu),將旋鈕的旋轉(zhuǎn)角度轉(zhuǎn)換成用戶可控制調(diào)節(jié)的角度,那么,弧線形的齒條70只需要60度的旋轉(zhuǎn)便可實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)電位器的齒輪60的240度的旋轉(zhuǎn)控制。請參考圖4, 在此,將旋轉(zhuǎn)電位器的齒輪60的旋轉(zhuǎn)角度從中間(O度位置)分為兩半,從中間沿逆時針方向的一半角度范圍(O度至120度)定義為正向工作區(qū),從中間沿順時針方向的一半角度范圍(O度至-120度)定義為反向工作區(qū)。[0034]本實用新型一實施例的用于電機的調(diào)速換向裝置的工作原理是25Κ Ω的電阻 11兩端加載有3V的電壓,齒條70由用戶操作的同時帶動旋轉(zhuǎn)電位器的齒輪60的旋轉(zhuǎn),電壓檢測模塊20檢測當前位置所分得的電壓,控制器40獲取并根據(jù)所述電壓值產(chǎn)生控制電機50的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向同時或擇一的控制信號。具體地,所述控制器40根據(jù)存儲器30預存的電壓值與轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向匹配關(guān)系表產(chǎn)生對應的控制信號。因而,所述用于電機50的調(diào)速換向裝置實現(xiàn)了由齒條70的角度到電阻值再到電壓值最后到電機50的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速同時或擇一的控制。[0035]請參考圖5,作為一種優(yōu)選的實施方式,弧線形的齒條70的旋轉(zhuǎn)角度同齒輪60的旋轉(zhuǎn)角度一樣從中間(O度位置)均分為正向工作區(qū)和反向工作區(qū)兩部分,其中,中間區(qū)域為死區(qū),也即齒條70在此區(qū)域旋轉(zhuǎn)時,控制器40產(chǎn)生的控制指令為電機50轉(zhuǎn)速為O ;旋轉(zhuǎn)電位器的旋轉(zhuǎn)角度的兩極端的預定區(qū)域為完全工作區(qū),也即齒條70在此區(qū)域旋轉(zhuǎn)時,控制器 40產(chǎn)生的控制指令為當前轉(zhuǎn)向的最大速度;其余區(qū)域為調(diào)速工作區(qū),也即齒條70在此區(qū)域旋轉(zhuǎn)時,控制器40產(chǎn)生的控制指令為當前轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)速逐漸變化。[0036]盡管已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言, 可以理解在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同范圍限定。
權(quán)利要求1.一種用于電機的調(diào)速換向裝置,其特征在于,包括 電位器; 電連接于所述電位器的滑動端以實時檢測滑動端所在位置的電壓值的電壓檢測模塊; 預存有電壓值與轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向?qū)P(guān)系表的存儲器;以及 電連接于所述電壓檢測模塊及電機的、根據(jù)所述電壓檢測模塊測得的電壓值從所述關(guān)系表對電機的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向同時或擇一確定以實現(xiàn)對電機的控制的控制器。
2.如權(quán)利要求I所述的用于電機的調(diào)速換向裝置,其特征在于,所述電位器為旋轉(zhuǎn)電位器,所述旋轉(zhuǎn)電位器包括 兩端加載有預定電壓的電阻; 滑動地電性接觸于所述電阻的滑動端;以及 與滑動端傳動連接以控制滑動端運動的旋鈕。
3.如權(quán)利要求2所述的用于電機的調(diào)速換向裝置,其特征在于,所述旋鈕的主體為一齒輪,所述調(diào)速換向裝置還包括與所述齒輪嚙合的齒條。
4.如權(quán)利要求3所述的用于電機的調(diào)速換向裝置,其特征在于,所述齒條為直線形齒條。
5.如權(quán)利要求3所述的用于電機的調(diào)速換向裝置,其特征在于,所述齒條為弧線形齒條。
6.如權(quán)利要求5所述的用于電機的調(diào)速換向裝置,其特征在于,所述弧線形齒條與齒輪對應的直徑比為1:1至8: I。
7.如權(quán)利要求6所述的用于電機的調(diào)速換向裝置,其特征在于,所述直徑比為4:I。
8.如權(quán)利要求I所述的用于電機的調(diào)速換向裝置,其特征在于,所述電壓檢測模塊、存儲器及控制器集成于一單片機中。
9.如權(quán)利要求I至8中任一項所述的用于電機的調(diào)速換向裝置,其特征在于,所述調(diào)速換向裝置還包括電連接并根據(jù)控制器的控制信號實現(xiàn)對電機的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向同時或擇一控制的驅(qū)動電路。
專利摘要本實用新型實施例公開了一種用于電機的調(diào)速換向裝置,包括電位器;電連接于所述電位器的滑動端以實時檢測滑動端所在位置的電壓值的電壓檢測模塊;預存有電壓值與轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向?qū)P(guān)系表的存儲器;以及電連接于所述電壓檢測模塊及電機的、根據(jù)所述電壓檢測模塊測得的電壓值從所述關(guān)系表對電機的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向同時或擇一確定以實現(xiàn)對電機的控制的控制器。本實用新型實施例的用于電機的調(diào)速換向裝置通過測量滑動端所在位置的分壓來實現(xiàn)電機的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向同時或擇一的控制,從而達到了結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉,使用方便,調(diào)速換向機動靈活的技術(shù)效果。
文檔編號H02P29/00GK202818227SQ20122047517
公開日2013年3月20日 申請日期2012年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月17日
發(fā)明者王曉東 申請人:雷通科技發(fā)展有限公司