[發(fā)明專利]直流有刷電機(jī)調(diào)速裝置及調(diào)速方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610129259.5
• 申請日: 2016-03-08
• 公開（公告）號: CN105680744A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 季欣杰;孔小明;戴政
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇仁源電氣有限公司
• 主分類號: H02P7/06
• 分類號: H02P7/06
• 代理公司: 無錫大揚(yáng)專利事務(wù)所(普通合伙) 32248
• 代理人: 郭晟杰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種調(diào)速裝置，具體說是針對直流有刷電機(jī)的換向器（即轉(zhuǎn)子）的旋轉(zhuǎn) 進(jìn)行調(diào)速的裝置及方法。

背景技術(shù)

直流有刷電機(jī)在工業(yè)民用行業(yè)中得到廣泛地使用。為了實(shí)現(xiàn)直流有刷電機(jī)轉(zhuǎn)速的 調(diào)整，需要先檢測電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度，然后再加以控制。當(dāng)前對于有刷電機(jī)的速度檢測主要還 是使用測速發(fā)電機(jī)、光電編碼器、霍爾傳感器等方法為主，用這些方法通常都需要在電機(jī)上 增加額外的設(shè)備，不僅大大增加了成本，而且對使用環(huán)境和電機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)還有更高的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的問題是提供一種直流有刷電機(jī)調(diào)速裝置，該裝置通過簡單的電路 組合就能夠?qū)﹄姍C(jī)進(jìn)行測速，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)調(diào)速的功能，無需在電機(jī)上增加額外的大型器件，成 本較低，且對使用環(huán)境和電機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)沒有限制，測速結(jié)果更加精確，能夠更好的對電機(jī)轉(zhuǎn) 速進(jìn)行調(diào)節(jié)控制。

為解決上述問題，采取以下技術(shù)方案：

本發(fā)明的直流有刷電機(jī)調(diào)速裝置包括可調(diào)電源，該可調(diào)電源的正極端和負(fù)極端間通過 導(dǎo)線依次串聯(lián)有直流有刷電機(jī)和電流傳感器。其特點(diǎn)是所述電流傳感器通過導(dǎo)線連接有測 速電路，測速電路通過導(dǎo)線連接有控制器，控制器通過導(dǎo)線與所述可調(diào)電源相連。所述測速 電路包括濾波放大電路和信號比較電路，濾波放大電路和信號比較電路通過導(dǎo)線相連接， 濾波放大電路通過導(dǎo)線與電流傳感器相連，信號比較電路通過導(dǎo)線與控制器相連。所述控 制器內(nèi)置邏輯運(yùn)算單元。

其中，所述可調(diào)電源是調(diào)壓直流電源。

或者所述可調(diào)電源包括直流電源和開關(guān)電路，直流電源的一端通過導(dǎo)線與開關(guān)電 路相連，開關(guān)電路通過導(dǎo)線與直流有刷電機(jī)相連，直流電源的另一端通過導(dǎo)線與所述電流 傳感器相連。所述控制器通過導(dǎo)線與開關(guān)電路相連。所述直流有刷電機(jī)和電流傳感器的串 聯(lián)電路兩端并聯(lián)有續(xù)流電路。

所述濾波放大電路包括低通濾波電路、信號放大電路和高通濾波電路。所述低通 濾波電路、信號放大電路、高通濾波電路三者呈任意先后順序依次串聯(lián)連接。所述低通濾波 電路包括第一電阻，該第一電阻的輸入端即為所述低通濾波電路的輸入端，第一電阻的輸 出端即為所述低通濾波電路的輸出端，且第一電阻的輸出端通過一第一電容接地。所述信 號放大電路包括第一運(yùn)算放大器，該第一運(yùn)算放大器的正極輸入端即為所述信號放大電路 的輸入端，第一運(yùn)算放大器的輸出端即為所述信號放大電路的輸出端，第一運(yùn)算放大器的 負(fù)極輸入端與輸出端間并聯(lián)有第二電阻，且第一運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端通過一第三電阻 接地。所述高通濾波電路包括第二電容、第三電容和第二運(yùn)算放大器，第二電容的輸入端即 為所述高通濾波電路的輸入端，第二電容的輸出端與第三電容的輸入端通過導(dǎo)線相連，第 三電容的輸出端與第二運(yùn)算放大器的正極輸入端通過導(dǎo)線相連，第二運(yùn)算放大器的輸出端 即為所述高通濾波電路的輸出端。所述第二電容的輸出端與第二運(yùn)算放大器的輸出端間通 過導(dǎo)線相連，且該段導(dǎo)線上有第四電阻。所述第二運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端與輸出端間通 過導(dǎo)線相連，第二運(yùn)算放大器的正極輸入端通過導(dǎo)線連接有第五電阻。所述第二運(yùn)算放大 器是雙電源運(yùn)算放大器或單電源運(yùn)算放大器。當(dāng)?shù)诙\(yùn)算放大器是雙電源運(yùn)算放大器時， 所述第五電阻通過導(dǎo)線接地。當(dāng)?shù)诙\(yùn)算放大器是單電源運(yùn)算放大器時，所述第五電阻通 過導(dǎo)線連接有基準(zhǔn)電平電路。

所述信號比較電路包括第三運(yùn)算放大器，該第三運(yùn)算放大器的正極輸入端即為所 述信號比較電路的輸入端，第三運(yùn)算放大器的輸出端即為所述信號比較電路的輸出端。所 述第三運(yùn)算放大器的正極輸入端與輸出端間并聯(lián)有第六電阻，第三運(yùn)算放大器的輸出端通 過一第七電阻連接有供電電源。所述第三運(yùn)算放大器是雙電源運(yùn)算放大器或單電源運(yùn)算放 大器。當(dāng)?shù)谌\(yùn)算放大器是雙電源運(yùn)算放大器時，第三運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端接地。當(dāng)?shù)? 三運(yùn)算放大器是單電源運(yùn)算放大器時，第三運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端通過導(dǎo)線連接有基準(zhǔn) 電平電路。

或者所述信號比較電路包括比較器，該比較器的正極輸入端即為所述信號比較電 路的輸入端，比較器的輸出端即為所述信號比較電路的輸出端。所述比較器的正極輸入端 與輸出端間并聯(lián)有第六電阻，比較器的輸出端通過一第七電阻連接有供電電源。所述比較 器是雙電源比較器或單電源比較器。當(dāng)比較器是雙電源比較器時，比較器的負(fù)極輸入端接 地。當(dāng)比較器是單電源比較器時，比較器的負(fù)極輸入端通過導(dǎo)線連接有基準(zhǔn)電平電路。