專(zhuān)利名稱(chēng)：一種轉(zhuǎn)子移動(dòng)調(diào)速電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制裝置，特別是一種轉(zhuǎn)子移動(dòng)調(diào)速電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制器。
專(zhuān)利號(hào)為CN91216758.0的轉(zhuǎn)子移動(dòng)式鼠籠型交流無(wú)級(jí)調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)通過(guò)采用沿軸向移動(dòng)轉(zhuǎn)子的方式改變定轉(zhuǎn)子的磁耦合從而達(dá)到平穩(wěn)弱磁調(diào)速的目的。但該專(zhuān)利由于采用手動(dòng)的方式實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子移動(dòng)，還存在著以下不足1.不能實(shí)現(xiàn)電機(jī)的遠(yuǎn)距離的調(diào)速控制。
2.不能了解電機(jī)的具體速度。
3.對(duì)于大功率的調(diào)速電機(jī)手動(dòng)調(diào)速的方式還是顯得費(fèi)力。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種為已有的轉(zhuǎn)子移動(dòng)式鼠籠型交流無(wú)級(jí)調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)配用的有線搖控轉(zhuǎn)速控制器。
本實(shí)用新型所指的有線遙控轉(zhuǎn)速控制器由測(cè)速機(jī)構(gòu)和調(diào)速控制電路及調(diào)速執(zhí)行機(jī)構(gòu)三部分構(gòu)成，其特征在于測(cè)速機(jī)構(gòu)包括固定在電機(jī)轉(zhuǎn)軸上的60齒轉(zhuǎn)速傳感牙盤(pán)和光電傳感器，其輸出的測(cè)速脈沖信號(hào)通過(guò)導(dǎo)線輸入操作臺(tái)中的測(cè)速數(shù)顯電路；調(diào)速控制電路由安裝在電動(dòng)機(jī)調(diào)節(jié)螺桿上部的升速限位開(kāi)關(guān)、減速限位開(kāi)關(guān)，操作臺(tái)內(nèi)的執(zhí)行升速或減速的兩組按鈕、繼電器，及由其輔助觸點(diǎn)組成的互鎖環(huán)節(jié)構(gòu)成；調(diào)速執(zhí)行機(jī)構(gòu)由伺服電機(jī)及其主、從傳力齒輪構(gòu)成，其中伺服電機(jī)安裝在電動(dòng)機(jī)的非軸伸端，其軸線與調(diào)速電動(dòng)機(jī)軸線平行，其從動(dòng)傳力齒輪固定在電動(dòng)機(jī)的調(diào)節(jié)螺桿上。
本實(shí)用新型的上述結(jié)構(gòu)可以通過(guò)附圖進(jìn)一步說(shuō)明。
本實(shí)用新型有如下附圖
附

圖1為本實(shí)用新型在調(diào)速電動(dòng)機(jī)上的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2為有線遙控調(diào)速控制電路圖；附圖3為測(cè)速數(shù)顯電路圖。
參見(jiàn)圖1，本實(shí)用新型由測(cè)速機(jī)構(gòu)，調(diào)速控制電路及調(diào)速執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成，其中測(cè)速機(jī)構(gòu)的60齒轉(zhuǎn)速傳感牙盤(pán)(4)固定在電動(dòng)機(jī)(1)的轉(zhuǎn)子軸(2)軸伸端上，光電傳感器B固定在電動(dòng)機(jī)的端蓋上使其發(fā)射管和接收管分別位于60齒轉(zhuǎn)速傳感牙盤(pán)的兩側(cè)，由于牙盤(pán)隨調(diào)速電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，使光電傳感器在一秒鐘時(shí)間內(nèi)發(fā)出調(diào)速電動(dòng)機(jī)在一分鐘內(nèi)的實(shí)際轉(zhuǎn)速的脈沖數(shù)，例如，電動(dòng)機(jī)的實(shí)際運(yùn)行轉(zhuǎn)速為1000／分，則光電傳感器在一秒鐘時(shí)間內(nèi)發(fā)出1000個(gè)脈沖，以達(dá)到快速反映電動(dòng)機(jī)的實(shí)際運(yùn)行轉(zhuǎn)速，速度脈沖信號(hào)通過(guò)導(dǎo)線送至調(diào)速控制操作臺(tái)(18)中的測(cè)速數(shù)顯電路(19)。該調(diào)速控制電路中的升速限位開(kāi)關(guān)S3和減速限位開(kāi)關(guān)S4安裝在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸軸向調(diào)節(jié)螺桿(10)上方的殼體(11)上，調(diào)節(jié)螺桿(10)的一端與電動(dòng)機(jī)的空心滑軸(6)螺紋連接，滑軸(6)通過(guò)推力軸承裝配等與電動(dòng)機(jī)的移動(dòng)轉(zhuǎn)子軸(2)連接；調(diào)節(jié)螺桿的另一端由軸承(14)支撐并與調(diào)速執(zhí)行機(jī)構(gòu)的從動(dòng)齒輪(16)固定，該齒輪與伺服電機(jī)M的軸齒輪(17)嚙合；伺服電機(jī)M軸線與電動(dòng)機(jī)軸線平行，固定在電動(dòng)機(jī)的非軸伸端，當(dāng)伺服電機(jī)運(yùn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，經(jīng)齒輪(16、17)傳遞力矩，使電動(dòng)機(jī)調(diào)節(jié)螺桿(10)旋轉(zhuǎn)，升速時(shí)，將轉(zhuǎn)子送入定子，減速時(shí)將轉(zhuǎn)子抽出定子，由于滑套(6)的軸向移動(dòng)，帶動(dòng)滑塊(8)使升速限位開(kāi)關(guān)或減速限速開(kāi)關(guān)動(dòng)作而切斷伺服電機(jī)電源，以確保調(diào)節(jié)螺桿不能繼續(xù)使轉(zhuǎn)子送入或抽出，避免機(jī)構(gòu)卡死，或使微型驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)因堵轉(zhuǎn)而損壞。
參見(jiàn)附圖2，有線遙控調(diào)速控制電路除光電傳感器B及升、減速限位開(kāi)關(guān)S3、S4外全部位于操作臺(tái)內(nèi)，主要有K3、K4中間繼電器；S3、S4限位開(kāi)關(guān)，H1、H2220V轉(zhuǎn)速限位報(bào)警指示燈；S1、S2升速、減速按鈕開(kāi)關(guān)；K1、K2升、減速12V靈敏繼電器；H4、H5發(fā)光二極管升、減速動(dòng)作指示燈；H3發(fā)光二極管電源指示燈及12V電源D等組成。其工作原理是儀器通電后，指示燈H3亮，表示220V交流電通，控制器直流12V電源好，按動(dòng)升速按鈕S1、靈敏繼電器K1加有12V電壓，繼電器動(dòng)作，觸點(diǎn)K1－1閉合致使中間繼電器K3加上220V交流電而動(dòng)作，觸點(diǎn)K3－1、K3－2、K3－3、K3－4相應(yīng)閉合導(dǎo)通， 220V交流電通過(guò)一7芯插頭X1的其中4個(gè)端子送電到伺服電機(jī)M，使伺服電機(jī)正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)伺服電機(jī)帶動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子緩慢前轉(zhuǎn)，由于磁場(chǎng)增大，調(diào)速電機(jī)轉(zhuǎn)速增加，同理，按動(dòng)減速按鈕S2時(shí)，K2吸合，K4吸合，是間即電器的K4－1、K4－2、K4－3、 K4－4相應(yīng)的吸合，220V交流電同樣通過(guò)插頭X1的其中4個(gè)端子送電到伺服電機(jī)，不同的是通過(guò)K4繼電器送到伺服電機(jī)勵(lì)磁電源，相零線倒相，伺服電機(jī)反轉(zhuǎn)，調(diào)速電機(jī)緩慢向外移動(dòng)，磁場(chǎng)減小，電機(jī)轉(zhuǎn)速自然下降。
當(dāng)調(diào)速電機(jī)升速或減速使碰塊到達(dá)限位開(kāi)關(guān)S3或S4時(shí)，限位開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，中間繼電器K3或K4斷開(kāi)，按S1或S2，開(kāi)關(guān)K3或K4中間繼電器均不動(dòng)作，此時(shí)紅燈H1或綠燈H2亮，表示速度已達(dá)到極限，只能反相動(dòng)作。另外為保證伺服電機(jī)不可能同時(shí)外加正、反向轉(zhuǎn)電源，K3、K4兩個(gè)中間繼電器有互鎖作用，實(shí)現(xiàn)是靠K4－5和K3－5兩個(gè)常閉觸點(diǎn)完成，即一個(gè)繼點(diǎn)器動(dòng)作，另一個(gè)永遠(yuǎn)不可能吸合，這樣確保伺服電機(jī)安全。
參見(jiàn)圖3，測(cè)速機(jī)構(gòu)主要由光電傳感器B和測(cè)速數(shù)顯電路(19)組成，光電傳感器B是將調(diào)速電機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)每轉(zhuǎn)一周變換成60個(gè)脈沖送到控制器，該傳感器安裝在調(diào)速電機(jī)中，通過(guò)一個(gè)4芯航空桿頭X2將來(lái)自控制器的＋12V電源送到光電傳感器，而傳感器又將機(jī)械傳動(dòng)變換成的脈沖信號(hào)送到控制器計(jì)數(shù)顯示部分進(jìn)行處理。
測(cè)速顯示電路(19)主要由定時(shí)電路、信號(hào)控制電路。計(jì)數(shù)顯示電路組成。定時(shí)部分采用一只CD14060，14級(jí)二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器IC7和一只CD4024，7級(jí)串行二進(jìn)制計(jì)數(shù)器IC8，一只常規(guī)電子表晶體JZ產(chǎn)生秒脈沖，作為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間和工作脈沖的時(shí)序源?？刂菩盘?hào)部分是采用一只CD40106六反相器，它是將秒脈沖作一些變換用作計(jì)數(shù)定時(shí)數(shù)據(jù)鎖存、傳送、清零以及脈沖計(jì)數(shù)控制門(mén)用，數(shù)字顯示部分由2塊CD4518加法計(jì)數(shù)器IC5、IC6和4塊CD4511，6級(jí)譯碼／驅(qū)動(dòng)器IC1～I(xiàn)C4和4只共陰數(shù)碼顯示管組成。
本電路的工作原理是來(lái)自光電傳感器的轉(zhuǎn)速脈沖經(jīng)過(guò)反相器倒相后送CD4518加法計(jì)數(shù)器的最低位，CL時(shí)鐘輸入端，此時(shí)EN時(shí)鐘允許端接秒脈沖輸入端，也就是說(shuō)最低位(個(gè)位)用脈沖上升沿觸發(fā)，而加法計(jì)數(shù)器其它三位進(jìn)位脈沖采用下降沿觸發(fā)，則進(jìn)位計(jì)數(shù)脈沖送EN時(shí)鐘允許輸入端，而CL時(shí)鐘輸入端接地。當(dāng)光電傳感器計(jì)數(shù)脈沖在低位(個(gè)位)計(jì)滿(mǎn)10個(gè)時(shí)，該位即產(chǎn)生一個(gè)進(jìn)位脈沖送至相鄰的高位(十位)EN時(shí)鐘允許端，而低位變成零又重新開(kāi)始計(jì)數(shù)，如此循環(huán)同步計(jì)數(shù)，有進(jìn)位，一位一位往上推，則清零脈沖到達(dá)R清零端時(shí)，各位全部清零后又重新開(kāi)始計(jì)數(shù)，由于清零脈沖時(shí)間間隔1秒，即加法計(jì)數(shù)時(shí)間為1秒，各加法計(jì)數(shù)器各位數(shù)據(jù)輸出端相應(yīng)接到CD4511，7段鎖存譯碼／驅(qū)動(dòng)器數(shù)據(jù)輸入端，當(dāng)有LE鎖存允許選通信號(hào)時(shí)，加法計(jì)數(shù)器數(shù)據(jù)送往鎖存器保存，然后再經(jīng)譯碼驅(qū)動(dòng)共陰數(shù)碼顯示相應(yīng)數(shù)據(jù)，低位EN允許輸入信號(hào)和鎖存譯碼／驅(qū)動(dòng)器LE允許輸入選通信號(hào)均由定時(shí)電路和控制電路相關(guān)時(shí)序產(chǎn)生。
通過(guò)試驗(yàn)表明，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)1.調(diào)速電動(dòng)機(jī)配上該裝置后，調(diào)速操作可遠(yuǎn)離調(diào)速電動(dòng)機(jī)的實(shí)際安裝惡劣環(huán)鏡現(xiàn)場(chǎng)，在控制室內(nèi)集中控制，且控制操作輕巧方便，大大改善勞動(dòng)條件。
2.由于是有線遙控和采取有效的防干擾措施，確保動(dòng)作的可靠性。
3.功能齊全，能及時(shí)數(shù)碼顯示調(diào)速電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速，給操作帶來(lái)方便的直觀監(jiān)示。
4.具有升速限位，減速限位，升減速互鎖等保護(hù)措施，確保運(yùn)行安全可靠。
5.根據(jù)用戶(hù)需要可作成全封閉型，以適應(yīng)各種工業(yè)生產(chǎn)場(chǎng)合。
6.增加一塊接口板，可實(shí)現(xiàn)與微機(jī)的連接，從而實(shí)現(xiàn)微機(jī)的自動(dòng)控制。
權(quán)利要求1.一種轉(zhuǎn)子移動(dòng)調(diào)速電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制器，由測(cè)速機(jī)構(gòu)、調(diào)速控制電路及調(diào)速執(zhí)行機(jī)構(gòu)三部分構(gòu)成；其特征在于(1).測(cè)速機(jī)構(gòu)包括固定在電機(jī)(1)轉(zhuǎn)軸(2)上的60齒轉(zhuǎn)速傳感牙盤(pán)(3)和光電傳感器B，光電傳感器輸出的測(cè)速脈沖信號(hào)通過(guò)導(dǎo)線輸入操作臺(tái)(18)中的測(cè)速數(shù)顯電路(19)；(2).調(diào)速控制電路由安裝在電動(dòng)機(jī)調(diào)節(jié)螺桿(10)上部的升速限位開(kāi)關(guān)S3、減速限位開(kāi)關(guān)S4，操作臺(tái)內(nèi)的執(zhí)行升速或減速的兩組按鈕(S1或S2)、繼電器(K1、K2，K3、K4)，由其輔助觸點(diǎn)組成的升、減速互鎖環(huán)節(jié)構(gòu)成；(3).調(diào)速執(zhí)行機(jī)構(gòu)由伺服電機(jī)M及其主、從傳力齒輪(16、17)構(gòu)成，其中伺服電機(jī)安裝在電動(dòng)機(jī)的非軸伸端，其軸線與調(diào)速電動(dòng)機(jī)軸線平行，其從動(dòng)傳力齒輪固定在電動(dòng)機(jī)的調(diào)節(jié)螺桿(10)上。
專(zhuān)利摘要一種與轉(zhuǎn)子移動(dòng)式鼠籠型交流無(wú)級(jí)調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)相配套使用的轉(zhuǎn)速控制器，由測(cè)速機(jī)構(gòu)，調(diào)速控制電路及調(diào)速執(zhí)行機(jī)構(gòu)三部分構(gòu)成，測(cè)速機(jī)構(gòu)包括固定在電機(jī)轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)速傳感牙盤(pán)和光電傳感器，及測(cè)速數(shù)顯電路；調(diào)速控制電路包括安裝在電機(jī)上的升、降速限位開(kāi)關(guān)，控制繼電器等構(gòu)成的升、減速互鎖環(huán)節(jié)；調(diào)速執(zhí)行機(jī)構(gòu)由安裝在電機(jī)非軸伸端上的微型伺服電機(jī)及傳力齒輪構(gòu)成。
文檔編號(hào)H02P5/00GK2143848SQ9222045
公開(kāi)日1993年10月13日 申請(qǐng)日期1992年9月30日 優(yōu)先權(quán)日1992年9月30日
發(fā)明者徐君明, 彭家濤 申請(qǐng)人:重慶電機(jī)廠