专利名称:直流马达正逆转控制装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种马达控制装置,特别涉及一种直流马达的正逆转控制装置。
背景技术:
一般来说,需要做来回往复运动的构件,必须由步进马达(stepper motor)或伺服马达(servo motor)加以驱动。
步进马达算是一种特殊形式的直流马达。其动作原理和直流马达相同,只是定子由多对磁极(pole)组成。其基本动作原理是透过电路的控制,输入脉冲(pulse)信号,顺序通电流于邻近的磁极,如此一来即可带动转子旋转。也就是说,马达是「一步一步」地转动,转速慢的时候尤其明显。
而伺服马达本质上是可定位的马达,当其收到一位置指令时,就会运转到指定的位置。其结构一般包含一直流马达、一变速齿轮组、一回馈可调电位器与一电子控制板,就控制方式而言,可说是一种典型的封闭式回馈系统,因此其精密度较直流马达及步进马达为高。
上述两种马达价位较高的因素,不外乎是着力于其控制手段,而目前尚无较为精简的控制技术可供运用。
因此,有必要提供一种较为精简且成本较低的直流马达正逆转控制装置。
发明内容本实用新型的主要目的是提供一种正逆转控制装置,利用数个简单构件的组合,驱动直流马达做正逆转运作,以取代高价的伺服马达与步进马达。
为达成上述目的,本实用新型采取如下技术方案直流马达正逆转控制装置包含一继电器、一第一开关、一第二开关与一第三开关,其中继电器具有二常开接点、二常闭接点与二共同接点,常开接点与常闭接点电性连接一直流电源,而共同接点则电性连接一直流马达以控制其运转;第一开关电性连接继电器及直流电源,其开闭路状态切换共同接点与常开、常闭接点的导通或断开;第二开关、第三开关电性连接于直流电源与继电器之间,以控制其导通与否;其中,第一开关、第二开关与第三开关的开闭路状态,切换直流马达的电极极性,以控制其正逆转运作。
由于采取了上述技术方案,本实用新型采用数个简单构件的组合,驱动直流马达做正逆转运作,就可取代了高价的伺服马达与步进马达,从而降低制造成本。
图1A为本实用新型一较佳实施例应用于驱动一电子装置门盖的操作示意图一;图1B为本实用新型一较佳实施例应用于驱动一电子装置门盖的操作示意图二;图2A为本实用新型一较佳实施例的操作示意图一;图2B为本实用新型一较佳实施例的操作示意图二;图2C为本实用新型一较佳实施例的操作示意图三;及图2D为本实用新型一较佳实施例的操作示意图四。
具体实施方式请参阅图1A-2D,本实用新型一个较佳实施例所提供的控制装置,是由继电器70、第一开关30、第二开关40与第三开关50所构成(如图2A),用以控制直流马达20的正逆转运作;其细部结构及操作方式详述如下。
请先参阅图1A、1B,本实施例应用于一电子装置的门盖启闭操作,在本实用新型控制系统的驱动下,连接齿轮21的直流马达20,可驱动具有齿排11的门盖10位移;图1A为门盖10全关位置,图1B则为全开位置。
如图2A所示,继电器70与直流马达20及直流电源60电性连接,其具有二个常开接点a1与a2、二个常闭接点b1与b2,以及二个共同接点c1、c2;常开接点a1、常闭接点b1与共同接点c1为一组,常开接点a2、常闭接点b2与共同接点c2则为另一组。
常开接点a1、a2与常闭接点b1、b2分别直接或间接电性连接直流电源60。常开接点a1透过第三开关50连接直流电源60的正极,常闭接点b1透过第二开关40连接直流电源60的负极;而常开接点a2连接直流电源60的负极,常闭接点b2则连接直流电源60的正极。
至于共同接点c1、c2,则电性连接于直流马达20的两电极。
第一开关30位于继电器70及直流电源60之间,详而言之,是电性连接于继电器70与直流电源60的负极间,在本例中为一常闭按钮开关,但实务上也可为其它形式的按钮开关或感应开关。;第一开关30的开闭路状态,切换继电器70中二连接组件的位置,改变二个共同接点c1、c2与常开接点a1、a2及常闭接点b1、b2的连接状态。当第一开关30处于开路状态(断开)下时,共同接点c1与常闭接点b1连接,共同接点c2则与常闭接点b2连接,如图2A、2D所示;当第一开关30处于闭路状态(导通)下时,共同接点c1与常开接点a1连接,共同接点c2则与常开接点a2连接,如图2B、2C所示。
第二开关40在本例中为一常闭按钮开关,如图1A、1B所示,实务上也可为其它形式的按钮开关或感应开关。第二开关40电性连接于直流电源60与继电器70之间,以控制其导通与否;详而言之,是连接于常闭接点b1与直流电源60的负极间。
第三开关50在本例中为一常闭按钮开关,如图1A、1B所示,实务上也可为其它形式的按钮开关或感应开关。第三开关40电性连接于直流电源60与继电器70之间,以控制其导通与否;详而言之,连接于常开接点a1与直流电源60的正极间。
请参阅图1A与图2B以及表一,当门盖10压抵于第二开关40支按钮使其断开时,第三开关50是处于闭路导通状态、第一开关30处于开路断开状态,而继电器70的二个共同接点c1、c2是分别与常闭接点b1、b2连接;此时,直流马达20由于只有一个电极连接到直流电源60的负极,故直流马达20处于无动力状态,而门盖10处于全关状态。
<表一>各操作阶段的组件状态对照表(1闭路导通,0开路断开)请参阅图1A与图2B,在按下第一开关30使其导通时,继电器70即切换其连接组件,使共同接点c1与常开接点a1连接、共同接点c2与常开接点a2连接,此时直流马达20即连接直流电源60的正、负极而可运转,其二电极上正下负时的运转方向,在此定义为正转方向,也即图1A中使门盖10上移的运转方向。当门盖10离开第二开关40之后,第二开关40即切换为闭路状态(如图2B),此时的门盖10定义为半开状态。
请参阅图1B与图2C,当门盖10继续上升,直到压按第三开关50的按钮使其断开时,直流马达20仅剩一电极连接到直流电源60的负极,也即丧失动力;此时的门盖10处于全开状态。
请参阅图1B与图2D,当再度按下第一开关30使其断开时,即使得继电器70的二个共同接点c1、c2分别与常闭接点b1、b2连接。此时直流马达20即连接直流电源60的正、负极而可运转,但其二电极下正上负时的运转方向,与图1A、2B的方向相反,在此定义为逆转方向,也即图1B中使门盖10下移的运转方向。当门盖10离开第三开关50之后,第三开关50即切换为闭路状态(图2D),此时的门盖10定义为半关状态。
通过上述实施例将继电器各接点、各开关与直流电源、直流马达间的连接方式,即能控制直流马达的正逆转,进而可供应用于驱动各种往复运动构件,取代昂贵的步进马达或伺服马达。
必须补充说明的是,虽然本实用新型以电子装置的门盖启闭为例,但事实上只要被驱动对象需做往复运动者,即可应用本实用新型;再者,本实用新型中继电器各接点、各开关与直流电源、直流马达的连接方式可依需要而定,并不限定于上述实施例所揭露者。
权利要求1.一种直流马达正逆转控制装置,包含一继电器,具有二常开接点、二常闭接点与二共同接点,这些常开接点与这些常闭接点电性连接一直流电源,这些共同接点则电性连接一直流马达以控制其运转;一第一开关,电性连接该继电器及该直流电源,其开闭路状态切换这些共同接点与这些常开接点、这些常闭接点的导通或断开;一第二开关,电性连接于该直流电源与该继电器之间,以控制其导通与否;及一第三开关,电性连接于该直流电源与该继电器之间,以控制其导通与否;其中,第一开关、第二开关与第三开关的开闭路状态,切换该直流马达的电极极性,以控制其正逆转运作。
2.如权利要求1所述的直流马达正逆转控制装置,其特征在于上述开关为按钮开关或感应开关。如权利要求1所述的直流马达正逆转控制装置,其特征在于第二、三开关为一常闭按钮开关。
4.如权利要求1所述的直流马达正逆转控制装置,其特征在于第二开关电性连接于该直流电源与其中一个常闭接点之间。
5.如权利要求4所述的直流马达正逆转控制装置,其特征在于第三开关电性连接于该直流电源与其中一个常开接点之间。
6.如权利要求5所述的直流马达正逆转控制装置,其特征在于第二开关连接该直流电源的负极,第三开关则连接该直流电源的正极。
7.如权利要求6所述的直流马达正逆转控制装置,其特征在于这些常闭接点的另一个连接该直流电源的正极,这些常开接点的另一个则连接该直流电源的负极。
8.如权利要求1所述的直流马达正逆转控制装置,其特征在于该直流马达连接一齿轮,用以驱动具有一齿排的一门盖。
9.如权利要求1所述的直流马达正逆转控制装置,其特征在于该第一开关电性连接于该继电器与该直流电源的负极间。
专利摘要本实用新型公开一种直流马达正逆转控制装置,利用一继电器、一第一开关、一第二开关与一第三开关,控制直流电源对直流马达的供电方式,使直流马达可做正逆方向运转,而驱动任意构件做往复运动,以取代较为昂贵的伺服马达与步进马达。
文档编号H02P7/18GK2779721SQ20042009118
公开日2006年5月10日 申请日期2004年10月19日 优先权日2004年10月19日
发明者施正泰 申请人:上海环达计算机科技有限公司, 神基科技股份有限公司