[實(shí)用新型]一種絲桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的電機(jī)控制器

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200820302361.1
• 申請(qǐng)日: 2008-10-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201307840Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-09-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉瑜;胡麗花;潘海鵬;林曉勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 潘亞君
• 主分類(lèi)號(hào): H02P3/18
• 分類(lèi)號(hào): H02P3/18;H01H9/54
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

絲桿作為一種傳統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，在許多應(yīng)用場(chǎng)合都得到了廣泛的應(yīng)用。絲桿將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成前后方向的線性運(yùn)動(dòng)。傳統(tǒng)控制器采用H橋驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電機(jī)正、反轉(zhuǎn)，然后在前、后末端安裝微動(dòng)開(kāi)關(guān)，并連接單片機(jī)。當(dāng)絲桿移動(dòng)到未端位置，觸動(dòng)微動(dòng)開(kāi)關(guān)，單片機(jī)檢測(cè)到該信號(hào)以后，停止電機(jī)。這樣的設(shè)計(jì)方案存在兩個(gè)潛在隱患。

上、下橋臂上的開(kāi)關(guān)管可能同時(shí)導(dǎo)通，發(fā)生短路；

意外情況下，控制程序出現(xiàn)故障，或者微動(dòng)開(kāi)關(guān)出現(xiàn)故障，電機(jī)在末端發(fā)生堵轉(zhuǎn)，燒壞電機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是為了確保絲桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的電機(jī)控制器的安全性，避免發(fā)生上、下橋臂短路，以及電機(jī)堵轉(zhuǎn)等危險(xiǎn)。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

一種絲桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的電機(jī)控制器，包括單片機(jī)1，H橋驅(qū)動(dòng)電路，電流檢測(cè)電路，驅(qū)動(dòng)互鎖電路，常閉行程開(kāi)關(guān)及常閉行程開(kāi)關(guān)檢測(cè)電路。所述驅(qū)動(dòng)互鎖電路包括，三極管Q6集電極連接下橋臂的開(kāi)關(guān)管Q3的門(mén)極，發(fā)射極接地，基極通過(guò)電阻R4與驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)管Q1和開(kāi)關(guān)管Q4的電阻R2和電阻R5，共同連接單片機(jī)1；三極管Q8集電極連接下橋臂的開(kāi)關(guān)管Q4的門(mén)極，發(fā)射極接地，基極通過(guò)電阻R3與驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)管Q2和開(kāi)關(guān)管Q3的電阻R1和電阻R6，共同連接單片機(jī)1。所述常閉行程開(kāi)關(guān)包括，常閉行程開(kāi)關(guān)S1串連在開(kāi)關(guān)管Q3和地之間，當(dāng)絲桿向前運(yùn)動(dòng)到末端位置，觸動(dòng)常閉行程開(kāi)關(guān)S1使其斷開(kāi)，電機(jī)2自行停止；常閉行程開(kāi)關(guān)S2串連在開(kāi)關(guān)管Q4和地之間，當(dāng)絲桿向后運(yùn)動(dòng)到末端位置，觸動(dòng)常閉行程開(kāi)關(guān)S2使其斷開(kāi)，電機(jī)2自行停止。所述常閉行程開(kāi)關(guān)檢測(cè)電路包括，三極管Q9為PNP型三極管，其基極通過(guò)電阻R12連接常閉行程開(kāi)關(guān)S1和開(kāi)關(guān)管Q3，發(fā)射極連接電源VCC，集電極連接單片機(jī)1和電阻R11，電阻R11另一端接地；三極管Q10為PNP型三極管，其基極通過(guò)電阻R14連接常閉行程開(kāi)關(guān)S2和開(kāi)關(guān)管Q4，發(fā)射極連接電源VCC，集電極連接單片機(jī)1和電阻R13，電阻R13另一端接地。

本實(shí)用新型的有益效果主要表現(xiàn)在：1、電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低；2、安全可靠，有效保護(hù)電機(jī)及絲桿。

附圖說(shuō)明

圖1是絲桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的電機(jī)控制器的原理圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。

參照?qǐng)D1，一種絲桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的電機(jī)控制器，包括單片機(jī)1，H橋驅(qū)動(dòng)電路，電流檢測(cè)電路，驅(qū)動(dòng)互鎖電路，常閉行程開(kāi)關(guān)及常閉行程開(kāi)關(guān)檢測(cè)電路。

單片機(jī)1包括四個(gè)輸入輸出端口IO0、IO1、IO2、IO3，和一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換端口AD0。

H橋驅(qū)動(dòng)電路包括上橋的開(kāi)關(guān)管Q1和開(kāi)關(guān)管Q2，下橋的開(kāi)關(guān)管Q3和開(kāi)關(guān)管Q4。開(kāi)關(guān)管Q1漏極連接驅(qū)動(dòng)電源VDC，門(mén)極連接電阻R7和電阻R8，電阻R7另一端接開(kāi)關(guān)管Q1漏極，電阻R8另一端連接三極管Q5集電極，開(kāi)關(guān)管Q1源極連接開(kāi)關(guān)管Q3漏極，并連接電機(jī)2一端。三極管Q5基極接地，基極通過(guò)電阻R5連接單片機(jī)1的輸入輸出口IO1。開(kāi)關(guān)管Q3源極接常閉行程開(kāi)關(guān)S1和電阻R12，門(mén)極通過(guò)電阻R1連接單片機(jī)1的輸入輸出口IO0。開(kāi)關(guān)管Q2漏極連接驅(qū)動(dòng)電源VDC，門(mén)極連接電阻R9和電阻R10，電阻R9另一端接開(kāi)關(guān)管Q2漏極，電阻R10另一端連接三極管Q7集電極，開(kāi)關(guān)管Q2源極連接開(kāi)關(guān)管Q4漏極，并連接電機(jī)2一端。三極管Q7基極接地，基極通過(guò)電阻R6連接單片機(jī)1的輸入輸出口IO0。開(kāi)關(guān)管Q4源極接常閉行程開(kāi)關(guān)S2和電阻R14，門(mén)極通過(guò)電阻R2連接單片機(jī)1的輸入輸出口IO1。

電流檢測(cè)電路包括測(cè)流電阻R15，一端接地，另一端連接常閉行程開(kāi)關(guān)S1和常閉行程開(kāi)關(guān)S2，并連接單片機(jī)1的模數(shù)轉(zhuǎn)換端口AD0。

驅(qū)動(dòng)互鎖電路包括，三極管Q6集電極連接下橋臂的開(kāi)關(guān)管Q3的門(mén)極，發(fā)射極接地，基極通過(guò)電阻R4與驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)管Q1和開(kāi)關(guān)管Q4的電阻R2和電阻R5，共同連接單片機(jī)1。這樣，在上橋臂的開(kāi)關(guān)Q1導(dǎo)通時(shí)，三極管Q6將開(kāi)關(guān)管Q3門(mén)極拉低，防止上、下橋臂短路。三極管Q8集電極連接下橋臂的開(kāi)關(guān)管Q4的門(mén)極，發(fā)射極接地，基極通過(guò)電阻R3與驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)管Q2和開(kāi)關(guān)管Q3的電阻R1和電阻R6，共同連接單片機(jī)1。這樣，在上橋臂的開(kāi)關(guān)Q2導(dǎo)通時(shí)，三極管Q8將開(kāi)關(guān)管Q4門(mén)極拉低，防止上、下橋臂短路。

常閉行程開(kāi)關(guān)包括，常閉行程開(kāi)關(guān)S1串連在開(kāi)關(guān)管Q3和地之間，當(dāng)絲桿向前運(yùn)動(dòng)到末端位置，觸動(dòng)常閉行程開(kāi)關(guān)S1使其斷開(kāi)，電機(jī)2自行停止。常閉行程開(kāi)關(guān)S2串連在開(kāi)關(guān)管Q4和地之間，當(dāng)絲桿向后運(yùn)動(dòng)到末端位置，觸動(dòng)常閉行程開(kāi)關(guān)S2使其斷開(kāi)，電機(jī)2自行停止。