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一种电机调速系统的制作方法

  • 国知局
  • 2024-07-31 17:24:37

本发明涉及电机领域,具体是一种电机调速系统。

背景技术:

1、在日常生活中,常常会使用到含有电机的器件,例如风扇、洗衣机里面的转筒、空调里面的风扇等等。而对于电机而言,通过改变其上电流、电压,可有效改变电机的转速。

2、现有技术中,调节电机电压、电流时,往往是在短时间内直接改变,缓冲时间短,不利于电机使用寿命,需要改进。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种电机调速系统,以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

3、一种电机调速系统,包括:

4、调速控制模块,用于在输入pwm(pwm1)信号占空比改变时,对输入pwm(pwm1)信号进行处理,使得输出pwm(pwm3)信号占空比逐渐改变,控制电机工作反馈模块的电机转速逐渐变化,直到匹配输入pwm(pwm1)信号;

5、电机工作反馈模块,用于电机转动工作,并采样电机工作的电压或电流信号,获取采样电压,反馈给安全监测模块;电机工作反馈模块应用包括直流电机应用、交流电机应用;

6、安全监测模块,用于接收到采样电压后,对采样电压分压处理后,判断分压后的采样电压和基准电压的大小,根据分压后的采样电压和基准电压的大小关系,来控制调速控制模块是否工作;

7、调速控制模块的输出端连接电机工作反馈模块的输入端,电机工作反馈模块的输出端连接安全监测模块的输入端,安全监测模块的输出端连接调速控制模块的输入端。

8、作为本发明再进一步的方案:调速控制模块包括:

9、电压变化单元,用于在输入pwm(pwm1)信号占空比改变时,改变阻抗电压分配,在阻抗电压分配过程中,逐渐改变电容器上的电压大小,直至电容器上的电压和阻抗电压相匹配;

10、输出改变单元,用于在电容器上的电压变化过程中,输出pwm(pwm3)信号占空比也逐渐变化,在电容器上的电压稳定后,输出pwm(pwm3)信号占空比稳定;

11、电压变化单元的输出端连接输出改变单元的输入端,输出改变单元的输出端连接电机工作反馈模块的输入端,电压变化单元的输入端连接安全监测模块的输出端。

12、作为本发明再进一步的方案:电压变化单元包括第一开关管、第二开关管、第一电阻器、第一电位器、第二电阻器、第一电容器、第三电阻器、第一二极管,第一开关管的s极连接供电电压,第一开关管的g极连接安全监测模块的输出端,第一开关管的d极连接第一电阻器的一端、第二开关管的d极,第一电阻器的另一端连接第二开关管的s极、第一电位器的一端,第二开关管的g极连接pwm1信号,第一电位器的另一端连接第二电阻器的一端、第一电容器的一端、第三电阻器的一端、输出改变单元的输入端,第二电阻器的另一端接地,第一电容器的另一端接地,第三电阻器的另一端连接第一二极管的正极,第一二极管的负极接地。

13、作为本发明再进一步的方案:输出改变单元包括第一非门、第二非门、第四电阻器、第二电容器,第一非门的电源端连接电压变化单元的输出端,第一非门的输入端连接第四电阻器的一端、第二电容器的一端,第二电容器的另一端接地,第一非门的输出端连接第四电阻器的另一端、第二非门的输入端,第二非门的输出端连接电机工作反馈模块的输入端。

14、作为本发明再进一步的方案:直流电机应用中电机工作反馈模块包括第三开关管、第一电机、第二二极管、第三电容器、第五电阻器,第三开关管的d极连接供电电压,第三开关管的g极连接调速控制模块的输出端,第三开关管的s极连接第一电机的一端,第一电机的另一端连接第五电阻器的一端、第三电容器的一端、第二二极管的正极,第五电阻器的另一端接地,第三电容器的另一端接地,第二二极管的负极连接安全监测模块的输入端。

15、作为本发明再进一步的方案:交流电机应用中电机工作反馈模块包括火线、零线、双向可控硅、第二电机、互感器、第三二极管、第四电容器、第四二极管,火线的一端连接双向可控硅的第一端,双向可控硅的第二端连接调速控制模块的输出端,双向可控硅的第三端连接第二电机的一端,第二电机的另一端连接零线,互感器检测流经第二电机的电流大小,互感器的一端接地,互感器的另一端连接第三二极管的正极,第三二极管的负极连接第四电容器的一端、第四二极管的正极,第四电容器的另一端接地,第四二极管的负极连接安全监测模块的输入端。

16、作为本发明再进一步的方案:安全监测模块包括第六电阻器、第七电阻器、第三比较器,第六电阻器的一端连接电机工作反馈模块的输出端,第六电阻器的另一端连接第七电阻器的一端、第三比较器的同相端,第七电阻器的另一端接地,第三比较器的反相端连接基准电压,第三比较器的输出端连接调速控制模块的输入端。

17、与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明通过设置调速控制模块,在通过pwm信号改变电机转速时,会存在一个变化过程,在这个变化过程中,pwm信号的占空比会逐渐变化,保证电机工作电压、电流调节有足够的缓冲时间;设置安全监测模块,基于调速控制模块使得电机工作电压、电流会逐渐变化,在电机转速调节过程中发现电机供电源异常时,会直接控制调速控制模块停止工作,避免损坏电机。

技术特征:

1.一种电机调速系统,其特征在于,该电机调速系统包括:

2.根据权利要求1所述的电机调速系统,其特征在于,调速控制模块包括:

3.根据权利要求2所述的电机调速系统,其特征在于,电压变化单元包括第一开关管、第二开关管、第一电阻器、第一电位器、第二电阻器、第一电容器、第三电阻器、第一二极管,第一开关管的s极连接供电电压,第一开关管的g极连接安全监测模块的输出端,第一开关管的d极连接第一电阻器的一端、第二开关管的d极,第一电阻器的另一端连接第二开关管的s极、第一电位器的一端,第二开关管的g极连接pwm1信号,第一电位器的另一端连接第二电阻器的一端、第一电容器的一端、第三电阻器的一端、输出改变单元的输入端,第二电阻器的另一端接地,第一电容器的另一端接地,第三电阻器的另一端连接第一二极管的正极,第一二极管的负极接地。

4.根据权利要求2所述的电机调速系统,其特征在于,输出改变单元包括第一非门、第二非门、第四电阻器、第二电容器,第一非门的电源端连接电压变化单元的输出端,第一非门的输入端连接第四电阻器的一端、第二电容器的一端,第二电容器的另一端接地,第一非门的输出端连接第四电阻器的另一端、第二非门的输入端,第二非门的输出端连接电机工作反馈模块的输入端。

5.根据权利要求1所述的电机调速系统,其特征在于,直流电机应用中电机工作反馈模块包括第三开关管、第一电机、第二二极管、第三电容器、第五电阻器,第三开关管的d极连接供电电压,第三开关管的g极连接调速控制模块的输出端,第三开关管的s极连接第一电机的一端,第一电机的另一端连接第五电阻器的一端、第三电容器的一端、第二二极管的正极,第五电阻器的另一端接地,第三电容器的另一端接地,第二二极管的负极连接安全监测模块的输入端。

6.根据权利要求1所述的电机调速系统,其特征在于,交流电机应用中电机工作反馈模块包括火线、零线、双向可控硅、第二电机、互感器、第三二极管、第四电容器、第四二极管,火线的一端连接双向可控硅的第一端,双向可控硅的第二端连接调速控制模块的输出端,双向可控硅的第三端连接第二电机的一端,第二电机的另一端连接零线,互感器检测流经第二电机的电流大小,互感器的一端接地,互感器的另一端连接第三二极管的正极,第三二极管的负极连接第四电容器的一端、第四二极管的正极,第四电容器的另一端接地,第四二极管的负极连接安全监测模块的输入端。

7.根据权利要求1到6任意一项所述的电机调速系统,其特征在于,安全监测模块包括第六电阻器、第七电阻器、第三比较器,第六电阻器的一端连接电机工作反馈模块的输出端,第六电阻器的另一端连接第七电阻器的一端、第三比较器的同相端,第七电阻器的另一端接地,第三比较器的反相端连接基准电压,第三比较器的输出端连接调速控制模块的输入端。

技术总结本发明公开了一种电机调速系统,涉及电机领域,调速控制模块,用于在输入PWM信号占空比改变时,对输入PWM信号进行处理,使得输出PWM信号占空比逐渐改变,控制电机工作反馈模块的电机转速逐渐变化,直到匹配输入PWM信号;与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明通过设置调速控制模块,在通过PWM信号改变电机转速时,会存在一个变化过程,在这个变化过程中,PWM信号的占空比会逐渐变化,保证电机工作电压、电流调节有足够的缓冲时间;设置安全监测模块,基于调速控制模块使得电机工作电压、电流会逐渐变化,在电机转速调节过程中发现电机供电源异常时,会直接控制调速控制模块停止工作,避免损坏电机。技术研发人员:姜红军,祁素彦,李亚,申砚军受保护的技术使用者:河北极太科技有限公司技术研发日:技术公布日:2024/7/25

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