[實用新型]一種單相交流電機的數字控制器

有效

• 申請號: 201220217260.0
• 申請日: 2012-05-15
• 公開（公告）號: CN202602589U
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發明（設計）人: 任培堅;肖天順
• 申請（專利權）人: 廈門精研自動化元件有限公司
• 主分類號: H02P25/04
• 分類號: H02P25/04;H02P1/42;H02P3/24
• 代理公司: 廈門市新華專利商標代理有限公司 35203
• 代理人: 李寧;唐紹烈

1.一種單相交流電機的數字控制器，其特征在于：包括微處理機MCU、電源電路、信息顯示電路、信息輸入電路、速度反饋電路、過零檢測電路和電機執行電路；

???所述的電源電路，一端連接交流電源，另一端連接微處理機MCU的電源入口，電源電路將交流電經過隔離變壓器后，再經過整流后給微處理機MCU提供所需電源；

???所述的過零檢測電路，一端連接交流電源，另一端連接微處理機MCU的第一外部中斷口，給微處理機MCU提供標準的零點電壓即過零信號；

???所述的信息輸入電路，連接微處理機MCU的信息輸入口，用于給微處理機MCU設置各種控制參數信號；

???所述的信息顯示電路，連接微處理機MCU的信息輸出口，用于顯示單相交流電機轉速或功能參數；

????所述的速度反饋電路，一端連接單相交流電機，另一端連接微處理機MCU的第二外部中斷口，速度反饋電路將檢測單相交流電機的速度交流信號轉換成方波信號實時提供給微處理機MCU；

???所述的電機執行電路，一端連接單相交流電機，另一端連接微處理機MCU的第二輸出口，電機執行電路接受來自微處理機MCU的脈沖信號控制單相交流電機的轉動或制動，電機執行電路還連接交流電源；

???所述的微處理機MCU，在單相交流電機執行轉動指令時，根據速度反饋電路得到的實時速度交流信號和設置的參考速度形成的閉環控制回路，結合過零檢測電路得到的過零信號，輸出一定占空比的脈沖信號控制電機執行電路，從而控制單相交流電機的轉速；當單相電機執行制動指令時，微處理機MCU根據設定的制動等級，等面積分配工頻電源半個周期的能量,結合過零檢測電路得到的過零信號，輸出一定占空比的脈沖信號控制電機執行電路，實現直流分量從而控制單相交流電機的制動。

2.根據權利要求1所述的交流電機的數字控制器，其特征在于：所述的電機執行電路包括制動控制單元、正轉控制單元和反轉控制單元，該制動控制單元、正轉控制單元和反轉控制單元均包括有光電耦合器、可控制硅驅動電路和可控硅，其中光電耦合器、可控制硅驅動電路和可控硅依次連接；該正轉控制單元的光電耦合器接收來自連接微處理機MCU的第二輸出口的正轉信號，正轉控制單元的可控硅還分別連接單相交流電機正繞組U2和交流電源的L端；該反轉控制單元的光電耦合器接收來自連接微處理機MCU的第二輸出口的反轉信號，反轉控制單元的可控硅還分別連接交流電機副繞組Z2和交流電源的L端；而制動控制單元的光電耦合器接收來自連接微處理機MCU的第二輸出口的制動信號，制動控制單元的可控硅一端連接交流電源的L端，另一端分兩路分別串接二級管后連接交流電機正繞組U2和交流電機副繞組Z2，且制動信號由制動控制單元的可控硅一端向交流電機正繞組U2和交流電機副繞組Z2方向順向輸出，從而實現直流制動的功能。

3.根據權利要求1所述的單相交流電機的數字控制器，其特征在于：所述的速度反饋電路包括依次連接的全橋整流器和放大電路，單相交流電機的交流速度信號經過全橋整流器后，再經過放大電路轉換成方波速度信號，進入微處理機MCU的第二外部中斷口。

4.根據權利要求1所述的單相交流電機的數字控制器，其特征在于：所述的過零信號檢測電路包括依次連接的雙向光電耦合器和放大電路，交流電源經過雙向光電耦合器后，再經過放大電路轉換成方波信號，進入微處理機MCU的第一外部中斷口。

5.根據權利要求1所述的單相交流電機的數字控制器，其特征在于：所述的信息顯示電路包括依次連接的數碼顯示燈譯碼器和數碼顯示燈，微處理機MCU通過控制數碼顯示燈譯碼器驅動數碼顯示燈顯示交流電機的功能參數或轉動速度。

6.根據權利要求1所述的單相交流電機的數字控制器，其特征在于：所述的信息輸入電路包括正轉、反轉、停止、速度調節、菜單設置上鍵和菜單設置下鍵共6個按鈕，還包括有配合所述的按鈕共同向微處理機MCU輸入控制參數信號的電子開關電路。

7.根據權利要求1所述的單相交流電機的數字控制器，其特征在于：所述的電源電路包括有依次連接的隔離變壓器和整流電路，交流電源經過隔離變壓器后，再經過整流電路，提供微處理機MCU所需電源。