一种动态保护过扭装置电路的制作方法

1.本实用新型涉及电子电路技术领域，特别是涉及一种动态保护过扭装置电路。


背景技术：

2.目前，市场上交流电机的过载与过扭保护大多都是针对电流检测为对象，即可预先设定一个电流范围，若电流超过设定值，可执行保护元件动作，控制电路断开，以实现保护作用。
3.但在实践中发现，上述的过载与过扭保护在电机电流变化不大或根本没有峰值，保护元件难以起到保护作用，且由于接入电网电压、环境温度变化等因素，容易使得电机的启动电流大，使得保护元件发生误动作。
4.因此，需要提供一种动态保护过扭装置电路以解决上述技术问题。


技术实现要素：

5.本实用新型主要解决的技术问题是提供一种动态保护过扭装置电路，能够精确检测设备在运行过程单位时间电量微小变化，做出过扭动作的同时，还具有安装简单，能够适应各种使用交流电动机驱动的设备，增加过扭保护的优势。
6.为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是提供一种动态保护过扭装置电路，包括主控模块1、数码管显示模块2、按键设置模块3、用于检测电机运行过程电量的互感器模块4、用于控制电机电源通断的受控开关模块5、用于为各个模块提供所需电压的电源供电模块6；
7.其中，所述数码管显示模块2、所述按键设置模块3与所述互感器模块4分别电连接所述主控模块1，所述受控开关模块5的控制信号输入端电连接所述主控模块1。
8.实施例中，优选：
9.所述电源供电模块6内设有用于将电源接入端接入的交流电电压转换为直流电电压并为各模块提供所需电源电压的ac-dc供电电源电路61、用于对所述ac-dc供电电源电路61进行电源管理的电源管理芯片电路62、用于电路稳压的光电耦合电路63；
10.所述光电耦合电路63与所述电源管理芯片电路62分别电连接所述ac-dc供电电源电路61，所述光电耦合电路63的信号输出端电连接所述电源管理芯片电路62。
11.实施例中，优选：
12.所述ac-dc供电电源电路61内设有emi电路611、桥式整流滤波电路612、ac-dc功率变换电路613、电容滤波电路614、用于为各个模块提供所需电源电压的整流滤波电路615和dc降压电路616，所述emi电路611的电源接入端接入所述交流电电压，所述emi电路611、所述桥式整流滤波电路612、所述ac-dc功率变换电路613、所述整流滤波电路615和所述dc降压电路616依次连接，所述电容滤波电路614电连接于所述ac-dc功率变换电路613上。
13.实施例中，优选：
14.所述受控开关模块5内设有用于控制所述电机电源通断的继电器开关电路51、用
于控制所述继电器开关电路51通断的继电器线圈电路52，所述继电器线圈电路52的控制信号输入端电连接所述主控模块1。
15.实施例中，优选：
16.所述数码管显示模块2内设有数码管电路21、排阻电路22与三极管控制电路23，所述排阻电路22的信号输入端电连接所述主控模块1，所述三极管控制电路23的控制信号输入端电连接所述主控模块1，所述排阻电路22的信号输出端、所述三极管控制电路23的信号输出端分别电连接所述数码管电路21。
17.实施例中，优选：
18.所述按键设置模块3内设有用于进入设置界面的设置开关键电路31、用于设置数值的上调开关键电路32和下调开关键电路33，所述设置开关键电路31、所述上调开关键电路32和所述下调开关键电路33分别电连接所述主控模块1。
19.本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种动态保护过扭装置电路，能够精确检测设备在运行过程单位时间电量微小变化，做出过扭动作的同时，还具有安装简单，能够适应各种使用交流电动机驱动的设备，增加过扭保护的优势。
附图说明
20.图1是本实用新型的一种动态保护过扭装置电路的电路结构框图；
21.图2是本实用新型的一种动态保护过扭装置电路结构原理示意图。
具体实施方式
22.下面结合图示对本实用新型的技术方案进行详述。
23.请参见图1所示，本实施例的动态保护过扭装置电路，包括主控模块1、数码管显示模块2、按键设置模块3、用于检测电机运行过程电量的互感器模块4、用于控制电机电源通断的受控开关模块5、用于为各个模块提供所需电压的电源供电模块6；
24.其中，数码管显示模块2、按键设置模块3与互感器模块4分别电连接主控模块1，受控开关模块5的控制信号输入端电连接主控模块1。
25.本实施例中，电路设备开始运行前10秒(可根据设备启动时间设定)时，互感器模块4可先不进行检测，以避开启动峰值，在电路设备进入正常运行时，互感器模块4可开始对电机运行过程的标准时基的电量进行取样，并在时基取样完毕后，将其存储于主控模块1的储存器中，以作为下个时间取样值的对比，在互感器模块4获取到下个时间段电机运行过程的电量值时，主控模块1可检测该电量值与时基电量的差(这个设定值可以在按键设置模块3上更改)是否超过设定值，若是，主控模块1可控制受控开关模块5闭合，并做出过扭判断，以达到保护的作用。
26.优选，在实践中对使用工况复杂的电动驱动装置安装了这种动态保护过扭装置电路，在少扭矩工况下，通过与正常对比，对异常工况达到很好过扭保护效果。
27.请参看图2所示，在本实用新型的实施例中，优选：
28.电源供电模块6内设有用于将电源接入端接入的交流电电压转换为直流电电压并为各模块提供所需电源电压的ac-dc供电电源电路61、用于对ac-dc供电电源电路61进行电源管理的电源管理芯片电路62、用于电路稳压的光电耦合电路63；
29.光电耦合电路63与电源管理芯片电路62分别电连接ac-dc供电电源电路61，光电耦合电路63的信号输出端电连接电源管理芯片电路62。
30.请参看图2所示，在本实用新型的实施例中，优选：
31.ac-dc供电电源电路61内设有emi电路611、桥式整流滤波电路612、ac-dc功率变换电路613、电容滤波电路614、用于为各个模块提供所需电源电压的整流滤波电路615和dc降压电路616，emi电路611的电源接入端接入交流电电压，emi电路611、桥式整流滤波电路612、ac-dc功率变换电路613、整流滤波电路615和dc降压电路616依次连接，电容滤波电路614电连接于ac-dc功率变换电路613上。
32.请参看图2所示，在本实用新型的实施例中，优选：
33.受控开关模块5内设有用于控制电机电源通断的继电器开关电路51、用于控制继电器开关电路51通断的继电器线圈电路52，继电器线圈电路52的控制信号输入端电连接主控模块1。
34.优选，在继电器线圈电路52内的三极管q1的控制信号输入端收到主控模块1输出的检测电压时，若检测电压为低电压状态，则三极管q1截止，进而接于三极管q1集电极上的继电器线圈k1无电流通过，使得继电器开关电路51上的开关触点无法闭合，进而电机上的电源断开；
35.以及，若检测电压为正常电压状态，则继电器线圈电路52内的三极管q1导通，进而接于三极管q1集电极上的继电器线圈k1有电流通过，使得继电器线圈k1工作产生电磁以吸合继电器开关电路51上的开关触点，进而电机上的电源连通。
36.优选，在继电器线圈k1通电以后，铁芯被磁化产生足够大的电磁力，吸动衔铁并带动簧片，使继电器开关电路51中的动触点和静触点闭合或分开，即原来闭合的触点断开，原来断开的触点闭合；而当三极管q1的集电极无电流流过继电器线圈k1时，即继电器线圈k1断电，电磁吸力消失，衔铁返回原来的位置，动触点和静触点又恢复到原来闭合或分开的状态，应用时只要把需要控制的电路接到触点上，就可利用继电器达到控制的目的。
37.请参看图2所示，在本实用新型的实施例中，优选：
38.数码管显示模块2内设有数码管电路21、排阻电路22与三极管控制电路23，排阻电路22的信号输入端电连接主控模块1，三极管控制电路23的控制信号输入端电连接主控模块1，排阻电路22的信号输出端、三极管控制电路23的信号输出端分别电连接数码管电路21。
39.请参看图2所示，在本实用新型的实施例中，优选：
40.按键设置模块3内设有用于进入设置界面的设置开关键电路31、用于设置数值的上调开关键电路32和下调开关键电路33，设置开关键电路31、上调开关键电路32和下调开关键电路33分别电连接主控模块1。
41.优选，电路运行时可按上调开关键电路32内的上调按键sw2和下调开关键电路33内的下调按键sw3来查看工作电流，并可按工作电流的两倍设置过载保护电流。
42.优选，本技术可使用积分计算面积方法来计算互感器模块4内的动态时基电量。
43.优选，本技术可使单片机作控制核心，以具有精准反应快，结合数据断电记忆功能，可靠性高的优点。
44.优选，本技术可加进简单键盘输入，可使得方便现场按需设定不同工况参数。
45.优选，本技术可选用工业级电路板设计，以提高现场使用的可靠性。
46.优选，本技术可使用高精度互感器作检测，及无源接点作控制，装置主电路和控制电路完整分开。
47.优选，本技术可电源供电有dc24v、ac220、ac380多种电源选择，适应范围广。
48.优选，本技术可能自动适应不同的功率(额定电流1-30a)。
49.可见，实施图1～图2所描述的动态保护过扭装置电路，能够精确检测设备在运行过程单位时间电量微小变化，做出过扭动作的同时，还具有安装简单，能够适应各种使用交流电动机驱动的设备，增加过扭保护的优势。
50.此外，实施图1～图2所描述的动态保护过扭装置电路，能够提高产品使用寿命、降低维修不良率以及提高客户生产设备的使用效率。
51.以上仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。