專利名稱:一種電機驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及電機控制領(lǐng)域,具體提供一種驅(qū)動兩個直流電機實現(xiàn)被控 對象四個方向自動運動的電機驅(qū)動裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,通常是采用步進電機來控制被控對象運動方向的,通過對步 進電機驅(qū)動器上的方向控制信號加高低電平來控制電機的正反運動。存在以下
不足1、步進電機的使用往往需要配合專用的驅(qū)動器,其使用成本相對較高;2、
步進電機的銅損和鐵損都比較大,影響電機的效率。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單、 低成本的電機驅(qū)動裝置。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 一種電機驅(qū)動裝置,其 特點是,由總控電路、 一級脈沖控制電路、繼電器K1、 二級脈沖控制電路及繼
電器K2構(gòu)成,
總控電路包括光電偶合器U1、三極管Q2、 Q3、 M0S管Q1及二極管D1、 D2, 信號輸入端IP1. 0通過光電偶合器Ul接入,電阻R2、三極管Q3、 Q2串接在光 電偶合器Ul的4腳、5腳之間,三極管Q2、 Q3的基極與光電偶合器Ul的4 腳相連接,二極管D1、 M0S管Q1串接在三極管Q2、 Q3的集電極之間,M0S管 Ql的1腳通過電阻R3與三極管Q2、 Q3的發(fā)射極相連接,3腳接地,二極管D2 與電阻R4串接在二極管Dl的正負極之間,二極管Dl的負極和二極管D2的負 極均通過繼電器K1、繼電器K2與輸出端相連接,
一級脈沖控制電路包括放大器U2A、光電偶合器U3、三極管Q4、 Q5、 二極 管D3、 D4及M0S管Q6,信號輸入端IP1. 2通過放大器U2A接入,放大器U2A的1腳、2腳通過電阻R5接光電偶合器U3的1腳,光電偶合器U3的2腳通過 二極管D3接地,4腳通過電阻R6與三極管Q4、 Q5的基極相連接,電阻R7 — 端接地,另一端與三極管Q4、 Q5的基極相連接,二極管D4、 M0S管Q6串接在 三極管Q4、 Q5的集電極之間,三極管Q4、 Q5的發(fā)射極通過電阻R8與M0S管 Q6的柵極相連接,電阻R9 —端與M0S管Q6的柵極相連接,另一端接地,繼電 器Kl的線包與二極管D4相并聯(lián),
二級脈沖控制電路包括放大器U2B、光電偶合器U4、三極管Q7、 Q8、 二極 管D5、 D6及M0S管Q9,信號輸入端IP1. 1通過放大器U2B接入,放大器U2B 的6腳、7腳通過電阻R10接光電偶合器U4的1腳,光電偶合器U4的2腳通 過二極管D5接地,4腳通過電阻Rll與三極管Q7、 Q8的基極相連接,電阻R12 一端接地,另一端與三極管Q7、 Q8的基極相連接,二極管D6、 M0S管Q9串接 在三極管Q7、 Q8的集電極之間,三極管Q7、 Q8的發(fā)射極通過電阻R13與M0S 管Q9的柵極相連接,電阻R14—端與M0S管Q9的柵極相連接,另一端接地, 繼電器K2的線包與二極管D6相并聯(lián)。
本實用新型的電機驅(qū)動裝置和現(xiàn)有技術(shù)相比,可以用簡單的電路來驅(qū)動直 流電機來實現(xiàn)帶動被控制對象的四個方向的運動,具有設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單、 成本低、對控制信號的要求也很簡單等特點。適合于對定位精度要求不是很高 的控制場合使用。
附圖1是電機驅(qū)動裝置結(jié)構(gòu)示意附圖2是圖1所示電機驅(qū)動裝置的控制框圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明,但不作為對本實 用新型的限定。
下面給出一個最佳實施例
如附圖1所示,本實用新型的電機驅(qū)動裝置由總控電路、 一級脈沖控制電路、繼電器K1、 二級脈沖控制電路及繼電器K2構(gòu)成。
總控電路包括光電偶合器U1、三極管Q2、 Q3、 M0S管Q1及二極管D1、 D2, 信號輸入端IP1. 0通過光電偶合器Ul接入,電阻R2、三極管Q3、 Q2串接在光 電偶合器Ul的4腳、5腳之間,三極管Q2、 Q3的基極與光電偶合器Ul的4 腳相連接,二極管D1、 M0S管Q1串接在三極管Q2、 Q3的集電極之間,M0S管 Ql的1腳通過電阻R3與三極管Q2、 Q3的發(fā)射極相連接,3腳接地,二極管D2 與電阻R4串接在二極管Dl的正負極之間,二極管Dl的負極和二極管D2的負 極均通過繼電器K1、繼電器K2與輸出端相連接,
一級脈沖控制電路包括放大器U2A、光電偶合器U3、三極管Q4、 Q5、 二極 管D3、 D4及M0S管Q6,信號輸入端IP1. 2通過放大器U2A接入,放大器U2A 的1腳、2腳通過電阻R5接光電偶合器U3的1腳,光電偶合器U3的2腳通過 二極管D3接地,4腳通過電阻R6與三極管Q4、 Q5的基極相連接,電阻R7 — 端接地,另一端與三極管Q4、 Q5的基極相連接,二極管D4、 M0S管Q6串接在 三極管Q4、 Q5的集電極之間,三極管Q4、 Q5的發(fā)射極通過電阻R8與M0S管 Q6的柵極相連接,電阻R9 —端與M0S管Q6的柵極相連接,另一端接地,繼電 器Kl的線包與二極管D4相并聯(lián),
二級脈沖控制電路包括放大器U2B、光電偶合器U4、三極管Q7、 Q8、 二極 管D5、 D6及M0S管Q9,信號輸入端IP1. 1通過放大器U2B接入,放大器U2B 的6腳、7腳通過電阻R10接光電偶合器U4的l腳,光電偶合器U4的2腳通 過二極管D5接地,4腳通過電阻Rll與三極管Q7、 Q8的基極相連接,電阻R12 一端接地,另一端與三極管Q7、 Q8的基極相連接,二極管D6、 M0S管Q9串接 在三極管Q7、 Q8的集電極之間,三極管Q7、 Q8的發(fā)射極通過電阻R13與M0S 管Q9的柵極相連接,電阻R14 —端與M0S管Q9的柵極相連接,另一端接地, 繼電器K2的線包與二極管D6相并聯(lián)。
上述元件中,光電偶合器U1、 U3、 U4的型號為4N25;放大器U2A、 U2B 的型號為LM358; MOS管Ql的型號為IRF840; MOS管Q6、 Q9的型號為 HS107A;其它二極管、三極管、電阻等元件均為通用電子產(chǎn)品。
如附圖2所示,本實用新型的電機驅(qū)動裝置工作過程如下IP1.0信號控制A, B電機的運動與停止。當(dāng)IP1.0是低電平時,光電偶合 器Ul導(dǎo)通來打開三極管Q2和Q3 ,當(dāng)兩個三極管導(dǎo)通后,會打開一個M0S管 Ql來將電源電壓和地信號送到一個繼電器K1的一組節(jié)點上,繼電器K1上邊一 組節(jié)點吸合還是下邊一組節(jié)點吸合主要是由IP1.2信號控制是否給繼電器Kl 的線包加電來決定。
當(dāng)IP1.2是脈沖的高電平時,IP1.2通過放大器U2A將光偶U3打開,這時兩 個三極管Q4、Q5導(dǎo)通,隨后M0S管Q6導(dǎo)通,繼電器Kl的線包兩端有24伏電壓, 繼電器Kl上邊一組節(jié)點吸合,則繼電器K2的上面是0伏,下面是24伏.這時通 過IP1. 1脈沖信號來控制是否給繼電器K2線包加電來選擇給電機A還是B加 電壓,當(dāng)IP1. 1是脈沖的高電平時,繼電器K2的線包兩端有24伏電壓,繼電 器K2上邊一組節(jié)點吸合給A電機加負電壓,A電機向反方向運動.當(dāng)IP1. 1是低 電平時,繼電器K2的線包兩端沒有電壓,繼電器K2下邊一組節(jié)點吸合,給B 電機加負電壓,B電機向反方向運動.這樣就能控制兩個電機的反方向的運動 了。
同理,當(dāng)IP1. 2是低電平時,繼電器Kl下邊一組節(jié)點吸合,繼電器K2的 上面是24伏,下面是0伏,這時當(dāng)IP1.1是脈沖的高電平時,繼電器K2的線 包兩端有24伏電壓,繼電器K2上邊一組節(jié)點吸合給A電機加正電壓,A電機向 正方向運動.當(dāng)IP1. 1是低電平時,繼電器K2下邊一組節(jié)點吸合,給B電機加 正電壓,B電機向正方向運動.這樣就能控制兩個電機的正方向的運動了。
而當(dāng)IP1. 0是低電平時,光電偶合器Ul關(guān)閉,則兩個電機都停止運動。
綜上所敘述,只要給IP1. 2和IP1. 1適當(dāng)?shù)男盘?,就能控制A, B兩個電機的 正反方向的運動,兩個電機組合起來,就能帶動被控制對象自動向我們所要求 的方向和坐標(biāo)運動.并且可以通過控制脈沖的寬度來控制電機運動的快慢。
以上所述的實施例,只是本實用新型較優(yōu)選的具體實施方式
的一種,本領(lǐng) 域的技術(shù)人員在本實用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)進行的通常變化和替換都應(yīng)包含 在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種電機驅(qū)動裝置,其特征在于,由總控電路、一級脈沖控制電路、繼電器K1、二級脈沖控制電路及繼電器K2構(gòu)成,總控電路包括光電偶合器U1、三極管Q2、Q3、MOS管Q1及二極管D1、D2,信號輸入端IP1.0通過光電偶合器U1接入,電阻R2、三極管Q3、Q2串接在光電偶合器U1的4腳、5腳之間,三極管Q2、Q3的基極與光電偶合器U1的4腳相連接,二極管D1、MOS管Q1串接在三極管Q2、Q3的集電極之間,MOS管Q1的1腳通過電阻R3與三極管Q2、Q3的發(fā)射極相連接,3腳接地,二極管D2與電阻R4串接在二極管D1的正負極之間,二極管D1的負極和二極管D2的負極均通過繼電器K1、繼電器K2與輸出端相連接,一級脈沖控制電路包括放大器U2A、光電偶合器U3、三極管Q4、Q5、二極管D3、D4及MOS管Q6,信號輸入端IP1.2通過放大器U2A接入,放大器U2A的1腳、2腳通過電阻R5接光電偶合器U3的1腳,光電偶合器U3的2腳通過二極管D3接地,4腳通過電阻R6與三極管Q4、Q5的基極相連接,電阻R7一端接地,另一端與三極管Q4、Q5的基極相連接,二極管D4、MOS管Q6串接在三極管Q4、Q5的集電極之間,三極管Q4、Q5的發(fā)射極通過電阻R8與MOS管Q6的柵極相連接,電阻R9一端與MOS管Q6的柵極相連接,另一端接地,繼電器K1的線包與二極管D4相并聯(lián),二級脈沖控制電路包括放大器U2B、光電偶合器U4、三極管Q7、Q8、二極管D5、D6及MOS管Q9,信號輸入端IP1.1通過放大器U2B接入,放大器U2B的6腳、7腳通過電阻R10接光電偶合器U4的1腳,光電偶合器U4的2腳通過二極管D5接地,4腳通過電阻R11與三極管Q7、Q8的基極相連接,電阻R12一端接地,另一端與三極管Q7、Q8的基極相連接,二極管D6、MOS管Q9串接在三極管Q7、Q8的集電極之間,三極管Q7、Q8的發(fā)射極通過電阻R13與MOS管Q9的柵極相連接,電阻R14一端與MOS管Q9的柵極相連接,另一端接地,繼電器K2的線包與二極管D6相并聯(lián)。
專利摘要本實用新型涉及電機控制領(lǐng)域,具體提供一種電機驅(qū)動裝置。其結(jié)構(gòu)由總控電路、一級脈沖控制電路、繼電器K1、二級脈沖控制電路及繼電器K2構(gòu)成,用直流電機實現(xiàn)被控對象四個方向自由運動。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的電機驅(qū)動裝置,具有設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單、低成本等特點,可廣泛地應(yīng)用于對定位精度要求不是很高的控制場合。
文檔編號H03K17/795GK201130917SQ20072015942
公開日2008年10月8日 申請日期2007年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月26日
發(fā)明者強 劉 申請人:浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司