一种电控气动刮水摆臂控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及了一种控制系统，具体涉及了一种电控气动刮水摆臂控制系统，以电控气动的方式控制刮水摆臂休止时间。
【背景技术】
[0002]目前轨道交通日趋复杂，车速日益剧增，我国又是一个多雨的国家，在大雨天行车的时间会很多，这就使得本就严峻的交通状况更雪上加霜，因此，车窗刮水是车必不可缺的。刮水摆臂控制系统按动力源可分为电动和气动控制系统。电动刮水摆臂控制系统使用寿命短、稳定性不高，难以用于高速行驶的车。虽然气动雨刷器具备使用寿命长，稳定性好，输出扭矩大以及适应性强等优点，但是纯气动很难实现对刮水摆臂休止时间的无级连续控制，难以满足复杂的道路交通环境。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是在于针对现有技术的不足，结合了电与气的优点，本发明提供了一种电控气动刮水摆臂控制系统，以对刮水摆臂休止时间的无级连续控制，可满足复杂的道路交通环境。
[0004]本发明采用的技术方案如下:
[0005]本发明包括电位计、恒流源、电容充放电电路、电压比较输出控制电路、气动马达、电磁阀和空气压缩机；电位计与电压比较输出控制电路连接，恒流源与电位计连接直流电源(即15V电源电压)，恒流源、电容充放电电路和电压比较输出控制电路之间相互连接，电容充放电电路与气动马达连接，电压比较输出控制电路与电磁阀中的电磁阀线圈连接，空气压缩机经电磁阀与气动马达P 口连接；电压比较输出控制电路包含有电压比较器CP2和三极管T3，电容充放电电路包含有电容C2和三极管T2，恒流源包含有PNP三极管Tl ;电位计的两端分别连接+15V电源电压与地，其分压引出端经电阻R9连至电压比较输出控制电路的电压比较器CP2的反向输入端；恒流源经其三极管Tl的集电极连接到电容充放电电路的电容C2进行充电，并同时连接到电压比较输出控制电路电压比较器CP2的正向输入端；电压比较器CP2正向输入端输入的电压与其反向输入端输入的来自电位计的电压进行比较，电压比较器CP2输出端经电阻R7后分两路，一路经三极管T3连接电磁阀的线圈，一路经电阻R8接地；气动马达集成有传感器，并安装有刮水摆臂，传感器信号输出连到电容充放电电路中的三极管T2。
[0006]所述的恒流源包括电阻R2?R4、电容Cl、电压比较器CPl和三极管Tl，电压比较器CPl的正向输入端分别经电阻R3和Cl后接地，电压比较器CPl的正向输入端与反向输入端之间串联有电阻R4和电阻R2，电阻R4和电阻R2之间引出连接到+15V电源电压；电压比较器CPl的输出端连接到三极管Tl的基极，电压比较器CPl的反向输入端连接三极管Tl的发射极，三极管Tl的集电极输出连接到电容充放电电路与电压比较输出控制电路。
[0007]所述的电容充放电电路包括电阻R5?电阻R6、电容C2和三极管T2，三极管T2的基极连至气动马达集成的传感器，三极管T2的发射极经电阻R5与所述恒流源中的三极管Tl的集电极连接，三极管T2的集电极经电阻R6接地，三极管T2的集电极经电容C2连至所述恒流源中的三极管Tl的集电极。
[0008]所述的电压比较输出控制电路包括电阻R7?电阻R9、电阻Rl I?电阻Rl2、电容C3、电压比较器CP2和三极管T3，电压比较器CP2的反向输入端经电阻R9连接到电位计的分压引出端，电压比较器CP2的反向输入端经电容C3接地，电压比较器CP2的输出端依次经电阻R7、电阻R8接地；三极管T3的基极连接到电阻R7与电阻R8之间，三极管T3的发射极经电阻Rll接到+15V电源电压，三极管T3的集电极连接到所述两位两通电磁阀的电磁阀线圈，电磁阀线圈经电阻R12接地。
[0009]所述的电磁阀为两位两通电磁阀，其一个气通口通过输入输气管连接空气压缩机，另一个气通口经输出输气管连至气动马达的P 口。
[0010]所述的电位计的一端经电阻Rl接+15V电源电压，另一端分别经电阻RlO与电容C4接地。
[0011]本发明的有益效果是:
[0012]本发明采用电控气动方式实现了对刮水摆臂休止时间的无级连续控制，并且制造容易、生产成本低，并且安装、维护和维修方便。
【附图说明】
[0013]图1是本发明的整体结构框图。
[0014]图2是本发明电容恒流充电控制原理等效图。
[0015]图3是本发明电容放电控制原理等效图。
[0016]图中，I表示电位计，2表示恒流源，3表示电容充放电电路，4表示电压比较输出控制电路，5表不刮水摆臂，6表不气动马达，7表不传感器，8表不输出输气管，9表不电磁阀，10表不电磁阀线圈，11表不输入输气管，12表不空气压缩机。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本发明【具体实施方式】作进一步说明。
[0018]如图1所示，本发明包括电位计1、恒流源2、电容充放电电路3、电压比较输出控制电路4、气动马达6、电磁阀9和空气压缩机12 ;电位计I分别与恒流源2、电压比较输出控制电路4连接，恒流源2、电容充放电电路3和电压比较输出控制电路4之间相互连接，电容充放电电路3与气动马达6连接，电压比较输出控制电路4与电磁阀9中的电磁阀线圈10连接，空气压缩机12经电磁阀9与气动马达6P 口连接，只要P 口有压力，气动马达就可以驱动刮水摆臂5连续刮水。
[0019]如图1所示，电压比较输出控制电路4包含有电压比较器CP2和三极管T3，电容充放电电路3包含有电容C2和三极管T2，恒流源2包含有PNP三极管Tl ;电位计I的一端经电阻Rl接+15V电源电压，另一端分别经电阻RlO与电容C4接地，其分压引出端经电阻R9连至电压比较输出控制电路4的电压比较器CP2的反向输入端；恒流源2经其PNP三极管Tl的集电极连接到电容充放电电路3的电容C2进行充电，并同时连接到电压比较输出控制电路4电压比较器CP2的正向输入端；电压比较器CP2正向输入端输入的电压与其反向输入端输入的来自电位计I电压进行比较，电压比较器CP2输出端经电阻R7后分两路，一路经三极管T3连接电磁阀9的线圈10，一路经电阻R8接地；气动马达6集成有传感器7，传感器7信号输出连到电容充放电电路3中的三极管T2。此外，气动马达6里还集成有传感器检测刮水摆臂5的位置，用于给三极管T2提供放电控制信号。
[0020]如图1所示，恒流源2包括电阻R2?R4、电容Cl、电压比较器CPl和三极管Tl，电压比较器CPl的正向输入端分别经电阻R3和Cl后接地，电压比较器CPl的正向输入端与反向输入端之间串联有电阻R4和电阻R2，电阻R4和电阻R2之间引出连接到+15V电源电压；电压比较器CPl的输出端连接到三极管Tl的基极，电压比较器CPl的反向输入端连接三极管Tl的发射极，三极管Tl的集电极输出连接到电容充放电电路3与电压比较输出控制电路4，具体是连接到所述电压比较输出控制电路4中电压比较器CP2的正向输入端和所述电容充放电电路3中电阻R5和电容C2之间。
[0021]如图1所示，电容充放电电路3包括电阻R5?电阻R6、电容C2和三极管T2，三极管T2的基极连至气动马达6集成的传感器7，三极管T2的发射极经电阻R5与所述恒流源2中的三极管Tl的集电极连接，三极管T2的集电极经电阻R6接地，三极管T2的集电极经电容C2连至所述恒流源2中的三极管Tl的集电极。
[0022]如图1所示，电压比较输出控制电路4包括电阻R7?