[實用新型]一種基于電流檢測的電動執行機構扭矩測量裝置

有效

• 申請號: 201220512498.6
• 申請日: 2012-09-29
• 公開（公告）號: CN202854222U
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 宋喆;張中遠;劉偉
• 申請（專利權）人: 天津市津達執行器有限公司
• 主分類號: G01R19/165
• 分類號: G01R19/165;G01L3/00
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 李莉華

技術領域

本實用新型屬于機械工程部件的領域，尤其是涉及一種基于電流檢測的電動執行機構扭矩測量裝置。

背景技術

電動執行機構是在機械工程中常用到的設備之一。它是一種能提供直線或旋轉運動的驅動裝置，它利用某種驅動能源并在某種控制信號作用下工作。電動執行機構作業中電機堵轉是日常作業中經常遇到的故障現象。電機堵轉是電機在轉速為0轉時，仍然輸出扭矩即發生堵轉。堵轉的原因一般都是機械故障的或者人為操作的問題。電機堵轉時功率因數極低，堵轉時的電流(稱堵轉電流)可達額定電流的7倍，時間稍長就會燒壞電機。因此，電機的一般性試驗就包括堵轉試驗這一項。

在現有技術中，電動執行機構中對電機的堵轉的保護常用的方法是采用機械力矩裝置進行保護，當堵轉發生時，機械力矩裝置動作，并將信號傳輸給電動執行機構控制器進行處理。使用機械力矩裝置來進行電機堵轉保護的這種方式存在：力矩檢測不夠靈敏，無法對電機的時時狀態進行顯示，力矩校準困難，力矩信號無法保持等缺點。

發明內容

本實用新型要解決的問題是提供一種檢測電機的運行電流，并在電機堵轉時，使電動執行機構控制器停止電機的運行，已達到保護電機的功能電流檢測模塊。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案包括電動執行機構控制器、電機、檢測模塊、控制模塊；所述電機與檢測模塊連接，將電機電流信號傳遞給檢測模塊并轉換成數字信號的電流數據，檢測模塊與控制模塊連接，將所述電流數據傳遞給控制模塊進行處理；控制模塊與電動執行機構控制器連接，將處理后的控制信號傳遞給電動執行機構控制器。其作用在于：可以時時檢測到電機的運行電流，來判斷電機是否工作在正常工作范圍。并在電機堵轉時，當電機電流超過電機的額定電流。電機電流檢測模塊輸出報警信號給執行器控制機構進行處理，使電動執行機構控制器停止電機的運行已達到保護電機的功能

進一步，所述的基于電流檢測的電動執行機構扭矩測量裝置還包括設置模塊，所述設置模塊與控制模塊連接，將設置模塊的信號傳遞給控制模塊。所述設置模塊是按鍵。其作用在于：通過設定不同額定電流保護不同型號的電機。

進一步，所述的基于電流檢測的電動執行機構扭矩測量裝置還包括顯示模塊，所述顯示模塊與控制模塊連接，將控制模塊中的電流數據進行顯示。其作用在于：顯示電機運行電流。顯示模塊是LED。

進一步，所述控制模塊是MCU。

進一步，所述檢測模塊是CS5460。

進一步，所述的基于電流檢測的電動執行機構扭矩測量裝置還包括故障輸出模塊，所述故障輸出模塊與控制模塊連接，將控制模塊的故障信號傳遞給故障輸出模塊。

本方案采用單片機控制芯片CS5460對電流進行檢測，同時可以時時顯示當前的電流值，并且可以通過按鍵設定額定電流值。當使用不同型號的電機時，通過設定額定電流值可以達到一定的通用性，在電流超過額定電流時，檢測模塊輸出故障信號，通知電動執行機構控制器停止電機的運行，以達到保護電機的目的。

本實用新型具有的優點和積極效果是：由于采用上述技術方案，來判斷電機是否工作在正常工作范圍，當電機電流超過電機的額定電流時，電機電流檢測模塊輸出報警信號給電動執行機構控制器進行處理，從而停止電機運行已達到保護的作用；而且監控更加方便；具有結構簡單、維修方便、加工成本低、生產效率高等優點。

附圖說明

圖1是本實用新型的原理示意圖

圖中：

1、檢測模塊?????2、MCU?????????????3、按鍵

4、LED顯示??????5、故障輸出模塊????6、電動執行機構控制器

7、電機?????????8、電流檢測模塊

具體實施方式

如圖1所示，本實例的工作過程：當電動執行機構控制器6控制電機7運行，電流檢測模塊8時時檢測電機7電流，當電機7的實際電流超過電機7的額定電流時，電流檢測模塊8將故障信號傳輸給電動執行機構控制器6進行處理，從而停止電機7運行，已達到保護電機7的作用。

電流檢測模塊8包括：檢測模塊1、MCU?2、按鍵3、LED4、故障輸出5。工作過程如下：通過檢測模塊1來檢測電機電流，并將數據傳輸給MCU?2進行處理，判斷是否超過了電機的額定電流，如果超出了設定的額定電流，MCU2故障輸出。按鍵3起到的是設定額定電流作用，可以通過按鍵設定不同的額定電流數據給MCU?2當電機電流超過額定電流時，MCU?2故障輸出，LED?4受MCU?2控制，時時顯示當前的電流值。

以上對本實用新型的一個實施例進行了詳細說明，但所述內容僅為本實用新型的較佳實施例，不能被認為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內。