一種電機負載保護系統的製作方法
2023-09-15 07:52:30
專利名稱：一種電機負載保護系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電機技術領域，具體地說，是涉及一種電機負載保護系統。
背景技術：
當前，市場銷售的電機設備中，具有負載保護功能的設備很少。在實際使用或生產中，起重機的吊鉤或卷揚機的吊籃均要求快速定位；萬能銑床的主軸要求能迅速停機；升降機在突然停電後需要安全保護和準確定位控制，這些情況均要求電機在斷電時能立即實現對相應負載的制動。但是，當電機承載上述負載運動時，由於突然斷電，沒有保護系統的負載必將在重力、離心力、慣性等作用下繼續運動一段時間或距離才能停止下來，而在負載的繼續運動過程中，必然增加負載與系統的磨損，嚴重時甚至損壞負載，造成重大損失。為了解決這種問題，人們設計出了電機抱閘、多級變速器等的方案來實現對負載的保護，但是這些保護方案的成本均非常高，而且這樣的設備大多與實際應用中多種負載的需求不相匹配，因此不適合對方案進行大規模推廣應用，以至於無法滿足日益增長的市場需求。
實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種電機負載保護系統，克服現有技術中存在的缺陷，實現斷電時負載立即制動，從而達到保護負載的目的。為了實現上述目的，本實用新型採用的技術方案如下一種電機負載保護系統，包括電機，以及與該電機連接的電機驅動裝置，同時，還設置有分別與電機和電機驅動裝置連接的繼電器。進一步地說，所述電機內設置有轉子繞組一和轉子繞組二，繼電器內部設置有兩個公共端，以及分別與兩個公共端對應的常閉觸點，轉子繞組一的兩端分別與一個公共端和該公共端對應的常閉觸點連接，轉子繞組二的兩端分別與另一個公共端和相應的常閉觸點連接。更進一步地說，所述電機驅動裝置的型號為THB7U8 ；所述繼電器的型號為 G5V-2。本實用新型的原理在於，由於電機兩組轉子繞組分別接在兩組常閉觸點和公共端上，在繼電器線圈不通電的情況下，繼電器開關處於常閉位置，電機轉子繞組兩端短路；由於負載受外力作用發生運動，並帶動轉子一起轉動，從而產生感生電流，而該感生電流產生的磁力作用與在轉子上的轉動慣量和負載運動產生的轉動慣量方向相反，使得該磁力阻止轉子運動，進而完成對負載的制動。在繼電器線圈通電時，繼電器開關處於常開位置，此時電機驅動裝置的輸出端分別與電機的轉子繞組兩端連接，電機正常工作，由於電機驅動裝置所在電路在通電瞬間不會短路，而只是將驅動信號稍微延時，因此不會影響正常工作。與現有技術相比，本實用新型的有益效果在於1.本實用新型電路結構簡單，易於製造；2.本實用新型成本低廉，具備大規模推廣與應用的可行性；[0012]3.本實用新型在突然斷電的情況下，由於電機轉子線圈中能產生一個與轉子轉動方向和負載運動方向相反的作用力，從而阻止轉子和負載繼續運動，有效地防止了負載繼續運動與系統發生磨損，避免了負載因摩擦而損壞，保證了其使用壽命；4.本實用新型中負載能立即制動，有效地避免了斷電時負載由於重力、離心力、 慣性等因素繼續運動而產生的其他危害。
圖1為本實用新型的電路框圖；圖2為本實用新型-實施例的電路框圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。 實施例如圖1所示，一種電機負載保護系統，包括電機、電機驅動裝置和繼電器。本實施例中電機驅動裝置選用THB7U8型驅動器，繼電器選用G5V-2型繼電器。如圖2所示，負載與電機連接，電機內設兩組置於定子磁場中的轉子繞組，分別為轉子繞組一和轉子繞組二。電機驅動裝置、電機以及繼電器三者的具體連接關係如下首先對本實施例中繼電器使用到的管腳功能進行說明管腳4和13為兩個公共端，管腳6和11為兩個常閉觸點，管腳1和16為電源輸入端，管腳8和9為電源輸出入端。 電機驅動裝置的輸出端OUTlA與繼電器的管腳8連接，輸出端OUTlB與繼電器的管腳6連接，轉子繞組一的一端與電機驅動裝置的輸出端OUTlB連接，另一端與繼電器的管腳4連接；電機驅動裝置的輸出端0UT2A_與繼電器的管腳9連接，輸出端0UT2B_與繼電器的管腳11連接，轉子繞組二的一端與繼電器的管腳11連接，另一端與繼電器的管腳13連接。 在繼電器的線圈不通電的情況下，繼電器開關處於常閉位置，即繼電器的管腳4和管腳6連通，管腳11和管腳13連通，此時，轉子繞組一和轉子繞組二兩端均處於短路狀態。本實用新型工作過程當繼電器的線圈通電時，繼電器的管腳4和管腳8連通，電機的轉子繞組一分別和電機驅動裝置的輸出端0UT1A、OUTlB連通，同時管腳9和管腳13連通，電機的轉子繞組二分別和電機驅動裝置的輸出端0UT2A _、0UT2B _連通，此時電機處於正常工作狀態，而電機驅動裝置所在電路在通電瞬間不會出現短路現象，最多出現短時間的延時現象。由於繼電器工作時間為毫秒級別，因此只需要將驅動信號稍微做一點延時，便能夠保證負載的正常工作。當外部電源斷開時，繼電器的線圈也突然斷開，繼電器的管腳4和管腳6連通，導致轉子繞組一短路；繼電器的管腳11和管腳13連通，導致轉子繞組二短路。此時，負載在慣性等因素的影響下將繼續運動一段時間，由於負載和電機的轉子相連接，因此，負載的運動將帶動轉子繼續轉動，而轉子置於定子磁場中，轉子轉動即是對線圈做切割磁力線運動。 根據電磁感應原理，轉子上的線圈中將產生感生電流，而兩個轉子繞組均處於短路狀態，該感生電流將流過轉子上的線圈。根據右手定則，該感生電流產生的磁力作用與在轉子上的轉動慣量和負載運動產生的轉動慣量方向相反，於是該作用力將阻止轉子運動，進而使與轉子相連的負載也停止運動，即電機和負載基本實現同時制動，從而有效地避免了斷電後的負載與系統之間的摩擦，使電機、負載均得到有效保護。 按照上述實施例，便可很好地實現本實用新型，而本實用新型的實施方式包括但不限於上述實施例。
權利要求1.一種電機負載保護系統，包括電機，以及與該電機連接的電機驅動裝置，其特徵在於，還設置有分別與電機和電機驅動裝置連接的繼電器。
2.根據權利要求1所述的一種電機負載保護系統，其特徵在於，所述電機內設置有轉子繞組一和轉子繞組二，繼電器內部設置有兩個公共端，以及分別與兩個公共端對應的常閉觸點，轉子繞組一的兩端分別與一個公共端和該公共端對應的常閉觸點連接，轉子繞組二的兩端分別與另一個公共端和相應的常閉觸點連接。
3.根據權利要求2所述的一種電機負載保護系統，其特徵在於，所述電機驅動裝置的型號為THB7U8。
4.根據權利要求3所述的一種電機負載保護系統，其特徵在於，所述繼電器的型號為 G5V-2。
專利摘要本實用新型公開了一種電機負載保護系統，屬於電機技術領域，主要解決了現有技術中突然斷電負載不會立即停止運動從而導致負載損壞等問題。該電機負載保護系統，包括電機，以及與該電機連接的電機驅動裝置，還設置有分別與電機和電機驅動裝置連接的繼電器。本實用新型不僅電路結構簡單，易於製造，成本低廉，利於推廣應用；而且能夠在突然斷電的情況下，實現負載立即制動，有效地避免了斷電時負載由於慣性等運動而帶來的危害。
文檔編號H02P3/06GK202043064SQ20112016792
公開日2011年11月16日 申請日期2011年5月24日 優先權日2011年5月24日
發明者劉濤, 劉榮, 羅順華 申請人:成都盟升科技有限公司