一種用於電機調速的控制裝置的製作方法
2023-06-15 09:13:46
專利名稱：一種用於電機調速的控制裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種行車或吊車的控制裝置，具體涉及一種應用於行車或吊車中用於電機調速的控制裝置。
背景技術：
現在工業生產車間、貨運中心、貨櫃碼頭、公路橋梁及鐵路建設等場合，大量使 用行車和吊車，由於這幾年國家提倡建設節能環保經濟，所有行車設備的電機改造成用變 頻器進行調速控制以達到節能的目的，但現有變頻器的調速、啟動、停止等命令需要通過電 纜線引出進行遠距離控制。由於行車或吊車在生產過程中要經常移動位置，在大型車間經 常看到行車或吊車設備拉出一條幾百米長控制線，行車工作中控制線過長，一方面會影響 待運物體的運動，這樣操作工跟行車待運物體距離比較近，另一方面對操作工人來說存在 安全隱患，尤其是有些電機調速器安裝工作環境比較惡劣，工人近距離操作設備對身體健 康都有危害。
發明內容本實用新型目的是提供一種用於電機調速的控制裝置，該裝置使用紅外無線控制 技術代替現有的電纜線對電機進行變頻調速控制，不僅安全性得到了提高，而且使得行車 或吊車的運行更方便。為達到上述目的，本實用新型採用的技術方案是一種用於電機調速的控制裝置，其包括接入電網的電機，用於給行車或吊車提供動力；變頻器，位於電源和所述電機之間，用於改變該電機工作電源的頻率和幅度，以控 制該電機的運行轉速；控制器，與所述變頻器連接，用於根據對所述電機進行控制的控制指令信號來控 制所述變頻器的工作狀態；指令採集裝置，用於接收對所述電機進行控制的控制指令信號；信號脈衝編碼器，與所述指令採集裝置連接，用於將所述控制指令信號與該信號 脈衝編碼器內產生的脈衝信號進行調製，輸出固定頻率的編碼脈衝信號；信號高頻調製器，與信號脈衝編碼器的輸出端連接，將所述編碼脈衝信號調製到 高頻載波上，以提高功率，並輸出高頻編碼脈衝信號；紅外線信號發射管，與信號高頻調製器的輸出端連接，將所述高頻編碼脈衝信號 轉換為紅外線編碼脈衝信號；紅外線信號接收管，用於接收所述紅外線編碼脈衝信號，並將所述紅外線編碼脈 衝信號轉換為脈衝電壓信號；信號前置放大器，與紅外線信號接收管的輸出端連接，將脈衝電壓信號進行限幅 放大；[0015]信號帶通濾波器，與信號前置放大器的輸出端連接，用於濾除幹擾信號；信號整形處理器，與信號帶通濾波器的輸出端連接，用於將信號進行脈衝整形；信號脈衝解碼器，與信號整形處理器的輸出端連接，用於將整形後的脈衝信號進行解碼，以獲得控制指令信號。上述技術方案中的有關內容解釋如下1、上述方案中，一個三極體設置於所述信號高頻調製器與所述信號紅外線發射管 之間，用於對所述高頻編碼脈衝信號進行放大。2、上述方案中，所述信號脈衝編碼器和所述信號高頻調製器主要由LC219晶片、 C24電容、C21電容和R30電阻組成，C24電容位於LC219晶片第一引腳與接地之間，C21電 容位於LC219晶片第三引腳與接地之間，R30電阻的一端與LC219晶片第三引腳連接。3、上述方案中，所述信號前置放大器、信號帶通濾波器和信號整形處理器主要由 CX20106晶片組成。4、上述方案中，所述信號脈衝解碼器採用LC220A晶片。由於上述技術方案運用，本實用新型與現有技術相比具有下列優點和效果1、本實用新型可根據待吊物體不同對電機進行不同的出力，以改變電機的運轉速 度，從而達到節能的效果。2、本實用新型使用紅外無線控制技術代替現有的電纜線對電機進行變頻調速控 制，不僅安全性得到了提高，而且使得行車或吊車的運行更方便。
附圖1為本實用新型發射部分結構示意圖；附圖2為本實用新型接收部分結構示意圖；附圖3為本實用新型發射部分電路圖；附圖4為本實用新型信號前置放大器、信號帶通濾波器和信號整形處理器電路 圖；附圖5為本實用新型信號脈衝解碼器的電路圖；附圖6為本實用新型控制器的電路圖；附圖7為本實用新型信號放大和整形電路圖。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本發明作進一步描述實施例一種用於電機調速的控制裝置，如附圖1、2所示，其包括接入電網的電機，用於給行車或吊車提供動力；變頻器，位於電源和所述電機之間，用於改變該電機工作電源的頻率和幅度，以控 制該電機的運行轉速；控制器，與所述變頻器連接，用於根據對所述電機進行控制的控制指令信號來控 制所述變頻器的工作狀態；指令採集裝置，用於接收對所述電機進行控制的控制指令信號；信號脈衝編碼器，與所述指令採集裝置連接，用於將所述控制指令信號與該信號脈衝編碼器內產生的脈衝信號進行調製，輸出固定頻率的編碼脈衝信號；信號高頻調製器，與信號脈衝編碼器的輸出端連接，將所述編碼脈衝信號調製到 高頻載波上，以提高功率，並輸出高頻編碼脈衝信號，如附圖3所示，所述信號脈衝編碼器 和所述信號高頻調製器主要由LC219晶片、C24電容、C21電容和R30電阻組成，C24電容位 於LC219晶片第一引腳與接地之間，C21電容位於LC219晶片第三引腳與接地之間，R30電 阻的一端與LC219晶片第三引腳連接；紅外線信號發射管，與信號高頻調製器的輸出端LC219的13腳連接，將所述高頻 編碼脈衝信號轉換為紅外線編碼脈衝信號；紅外線信號接收管，用於接收所述紅外線編碼脈衝信號，並將所述紅外線編碼脈 衝信號轉換為脈衝電壓信號； 信號前置放大器，與紅外線信號接收管的輸出端連接，將脈衝電壓信號進行限幅 放大；信號帶通濾波器，與信號前置放大器的輸出端連接，用於濾除幹擾信號；信號整形處理器，與信號帶通濾波器的輸出端連接，用於將信號進行脈衝整形，如 附圖4所示，所述信號前置放大器、信號帶通濾波器和信號整形處理器主要由CX20106晶片 組成；信號脈衝解碼器，與信號整形處理器的輸出端連接，用於將整形後的脈衝信號進 行解碼，以獲得控制指令信號，如附圖5所示，該信號脈衝解碼器採用LC220A晶片；一個三極體設置於所述信號高頻調製器與所述信號紅外線發射管之間，用於對所 述高頻編碼脈衝信號進行放大。本實施例上述內容具體解釋如下，如附圖3所示紅外無線發射電路中的信號脈衝 編碼器和信號高頻調製器，利用LC219專用集成晶片實現，其中LC219，C24，C21，R30組成 頻率F為IKHz的編碼振蕩器，利用LC219內部脈衝編碼電路把各種輸入控制信號調製成固 定頻率不同編碼脈衝信號，LC219的13腳脈衝信號輸出經三極體9013進行信號放大，通過 紅外線信號發射管PH303轉為紅外線編碼脈衝信號進行發射。紅外無線接收電路如附圖4所示主要利用CX20106專用集成前置放大晶片與 LC220A晶片來實現，當紅外線信號接收管PH302有效時，接收到紅外線編碼脈衝信號後，將 該紅外線編碼脈衝信號轉化為脈衝電壓信號，通過CX20106專用集成晶片進行前置放大， 放大限幅處理後保證輸入在合理範圍有效，可以保證在一定遙控距離內系統控制工作可 靠，內部的信號帶通濾波器中心頻率有5腳外接電阻調節，當接收到紅外線編碼脈衝信號 時信號前置放大器將紅外光敏二極體的脈衝電壓信號放大，然後將信號送限幅放大使其變 為脈衝信號，再由濾波器進行頻率選擇，濾掉幹擾信息，檢波器濾掉載頻信號，經7腳輸出 信號到信號脈衝解碼器即LC220A晶片，經LC220A的內部脈衝解碼器解碼處理對應控制指 令信號輸出到控制器即AT89C2051單片機，通過AT89C2051單片機控制電機的運行狀態。例 如當指令採集裝置按鍵S9 (RUN)閉合有效時，如附圖3經LC219的13腳輸出一個編碼調製 信號，經過T8和D20輸出紅外編碼信號，如附圖4由D21接收到紅外編碼信號後經CX20106， LC220A對紅外無線編碼信號進行解碼處理，信號脈衝解碼器即LC220A的4腳輸出高電平到 控制器即AT89C2051單片機，如附圖6所示，通過CPU處理髮送一個啟動命令給電機調速系 統控制電動機運行狀態，附圖7為本實施例信號放大和整形詳細電路圖。[0050] 上述實施例只為說明本實用新型的技術構思及特點，其目的在於讓熟悉此項技術的人士能夠了解本發明的內容並據以實施，並不能以此限制本發明的保護範圍。凡根據本 發明精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。
權利要求一種用於電機調速的控制裝置，其包括接入電網的電機，用於給行車或吊車提供動力；變頻器，位於電源和所述電機之間，用於改變該電機工作電源的頻率和幅度，以控制該電機的運行轉速；控制器，與所述變頻器連接，用於根據對所述電機進行控制的控制指令信號來控制所述變頻器的工作狀態；其特徵在於還包括指令採集裝置，用於接收對所述電機進行控制的控制指令信號；信號脈衝編碼器，與所述指令採集裝置連接，用於將所述控制指令信號與該信號脈衝編碼器內產生的脈衝信號進行調製，輸出固定頻率的編碼脈衝信號；信號高頻調製器，與信號脈衝編碼器的輸出端連接，將所述編碼脈衝信號調製到高頻載波上，以提高功率，並輸出高頻編碼脈衝信號；紅外線信號發射管，與信號高頻調製器的輸出端連接，將所述高頻編碼脈衝信號轉換為紅外線編碼脈衝信號；紅外線信號接收管，用於接收所述紅外線編碼脈衝信號，並將所述紅外線編碼脈衝信號轉換為脈衝電壓信號；信號前置放大器，與紅外線信號接收管的輸出端連接，將脈衝電壓信號進行限幅放大；信號帶通濾波器，與信號前置放大器的輸出端連接，用於濾除幹擾信號；信號整形處理器，與信號帶通濾波器的輸出端連接，用於將信號進行脈衝整形；信號脈衝解碼器，與信號整形處理器的輸出端連接，用於將整形後的脈衝信號進行解碼，以獲得控制指令信號。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於一個三極體設置於所述信號高頻調製器 與所述信號紅外線發射管之間，用於對所述高頻編碼脈衝信號進行放大。
3.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於所述信號脈衝編碼器和所述信號高頻調 制器主要由LC219晶片、C24電容、C21電容和R30電阻組成，C24電容位於LC219晶片第一 引腳與接地之間，C21電容位於LC219晶片第三引腳與接地之間，R30電阻的一端與LC219 晶片第三引腳連接。
4.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於所述信號前置放大器、信號帶通濾波器和 信號整形處理器主要由CX20106晶片組成。
5.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於所述信號脈衝解碼器採用LC220A晶片。
專利摘要一種用於電機調速的控制裝置，其包括接入電網的電機；變頻器；指令採集裝置；信號脈衝編碼器，與所述指令採集裝置連接，用於將所述控制指令信號與該信號脈衝編碼器內產生的脈衝信號進行調製，輸出固定頻率的編碼脈衝信號；信號高頻調製器，將所述編碼脈衝信號調製到高頻載波上，以提高功率，並輸出高頻編碼脈衝信號；紅外線信號發射管；紅外線信號接收管；信號前置放大器；信號帶通濾波器；信號整形處理器；信號脈衝解碼器，與信號整形處理器的輸出端連接，用於將整形後的脈衝信號進行解碼，以獲得控制指令信號。該裝置使用紅外無線控制技術對電機進行變頻調速控制，不僅安全性得到了提高，而且使得行車或吊車的運行更方便。
文檔編號H02P27/04GK201594808SQ20102000080
公開日2010年9月29日 申請日期2010年1月11日 優先權日2010年1月11日
發明者尹東海, 朱小兵, 金萬順 申請人:蘇州巨聯科技有限公司