专利名称：一种具有辅助触点的永磁接触器的控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种永磁接触器的控制装置，尤其是一种具有辅助触点的永磁接触器的 控制装置，属于接触器制造的技术领域。
背景技术：
永磁接触器具有节能和降噪等优点，己经受到科研工作者和接触器生产厂家的广泛 关注。永磁接触器的研究主要集中在永磁操动机构和控制方法上。按照机构在分闸操作 时的不同，永磁操动机构可以分为单稳态和双稳态两种形式。从线圈数目上分为单线圈 式和双线圈式。从外形结构方面，分为方形结构(或双E型或U型结构)和圆柱形结构。 从磁路上可分为并联磁路和串联磁路。 在控制方法上包括
1、 线圈和电容的串联。通过线圈对电容的充电， 一方面线圈产生磁动势与永磁磁 动势一致，完成合闸操作。较大电流等级的接触器的行程较大，由于串联方式，电流的 波形为指数衰减，因而此种方案的电容值选取要大，以延长衰减时间。
2、 线圈直接供正常值电压或更高电压，在合闸操作完成后，给线圈供小电流，由
线圈电流产生的磁动势和永磁产生的磁动势共同维持吸合状态。这种方案在永磁接触器 工作期间线圈仍需提供一定的电流。
此外，还包括其它智能控制方案，如产生PWM脉冲对线圈电压进行斩波来调节动 态特性等控制方法。
目前在第一种由线圈和电容串联组成的控制装置中，对于较大额定电流等级的永磁 接触器，电容选取较大，不利于进一步推广应用。
发明内容
技术问题本发明的目的是针对上述技术的缺点，提供一种具有辅助触点的永磁接 触器的控制装置，在与线圈串联的电容上并联常闭辅助触点，正常吸合时，主回路由线 圈和辅助触点构成，当合闸到位后，辅助触点打开，充电回路通过线圈对电容进行充电。技术方案为实现上述目的，本发明采用如下技术方案-
一种具有辅助触点的永磁接触器的控制装置，由滤波模块、过压保护模块、整流模 块、延时断电模块、欠压保护模块、断电信号判断模块和具有辅助触点执行模块依次串 联组成。
本发明的具有辅助触点的永磁接触器的控制装置，欠压保护模块由第五二极管D5、 第三电容C3、第四电容C4、第四电阻R4、第五电阻R5、第八稳压二极管D8 、第二 VMOS管Q2和第十二极管D10组成，其中第五二极管D5的阳极分别与延时断电模块 的正输出端、断电信号判断模块的正输入端连接，第五二极管D5的阴极分别与第三电 容C3的一端、第四电阻R4的一端相连，第四电阻R4的另一端和第五电阻R5串联， 第三电容C3的另一端分别与延时断电模块的负输出端、第十二级管D10的阳极连接， 第十二级管D10的阴极分别与第二 VMOS管Q2的漏极、断电信号判断模块的负输入 端连接，第五电阻R5、第四电容C4、第八稳压二极管D8并联在第二 VMOS管Q2的 栅极与源极之间。
本发明的具有辅助触点的永磁接触器的控制装置，断电信号判断模块由第六二极管 D6、第七二极管D7、第九稳压二极管D9、第六电阻R6、第七电阻R7、第九电阻R9、 第五电容C5和第一三极管Ql组成，其中第七二极管D7的阳极分别与欠压模块的正输 出端、第六二极管D6的阳极连接，第六二极管D6的阴极与具有辅助触点执行模块的 第一输入端连接；第七二极管D7的阴极分别与第五电容C5的一端、第六电阻R6的一 端连接，第五电容C5的另一端分别与欠压模块的负输入端、第七电阻R7的一端连接， 第七电阻R7的另一端分别与第六电阻R6的另一端、第一三极管Q1的基极连接，第一 三极管Ql的发射极与第九稳压二极管D9的阳极连接后与具有辅助触点执行模块的第 四输入端连接，第九稳压二极管D9的阴极分别与第九电阻R9的一端、第一三极管Ql 的集电极、具有辅助触点执行模块中的第三输入端连接，第九电阻R9的另一端与具有
辅助触点执行模块中的第二输入端连接。
本发明的具有辅助触点的永磁接触器的控制装置，辅助触点执行模块由第八电阻
R8、第六电容C6、线圈J、第H"^—二极管Dll、第三VMOS管Q3和辅助触点J2组成，其 中第八电阻R8的一端分别与断电信号判断模块的第一输出端、线圈J的一端连接，第八 电阻R8的另一端分别与第三VMOS管Q3的漏极、第十一二极管D11的阴极连接，第三 VMOS管Q3的栅极与断电信号判断模块的第三输出端连接，第十一二极管D11的阳极与 第三VMOS管Q3的源极连接后分别与断电信号判断模块的第四输出端、第六电容C6的一
5端连接，第六电容C6的另一端与接触器线圈J的另一端连接后与断电信号判断模块的第 二输出端连接，辅助触点J2与电容C6并联。
有益效果本发明设计用于低压开关设备、控制设备和电动机起动的永磁式接触器。 永磁接触器在运行期间，线圈无烧毁现象，电网电压波动，触头不会发生震颤现象。在 欠压状态下，自动切断负载，实现欠压保护。通过延时断电功能可躲过电网的瞬间晃电 故障。
本发明的具有辅助触点的永磁接触器分合过程对于具有较大额定电流的永磁接触 器可以有效实现合闸目的；采用辅助触点的分合闸方法进一步减小了分闸电容的体积， 从而实现了控制装置体积小型化。
图l为本发明的控制装置框图。
其中有滤波模块l、过压保护模块2、整流模块3、延时断电模块4、欠压保护模 块5、断电信号判断模块6和具有辅助触点执行模块7所组成。 图2为适合于永磁接触器的控制电路示意图。
以上的电路中有外接交流电源AC，停止按钮TA，起动按钮QA，永磁接触器辅助 触点J1和J2，压敏电阻R2， 二极管D1 D7、 DIO、 Dll，稳压二极管D8 D9，电容 C1 C6，电阻R1、 R3 R9，三极管Q1， VMOS管Q2、 Q3，接触器线圈J。
具体实施例方式
如图1所示，本发明的具有辅助触点的永磁接触器的控制装置，由滤波模块l、过 压保护模块2、整流模块3、延时断电模块4、欠压保护模块5、断电信号判断模块6和 具有辅助触点执行模块7依次串联组成。
如图2所示，本发明的控制装置电路实施方式。
本发明的具有辅助触点的永磁接触器的控制装置，滤波模块l由第一电阻R1和第 一电容C1串联组成；
本发明的具有辅助触点的永磁接触器的控制装置，过压保护模块2由压敏电阻R2 组成；
本发明的具有辅助触点的永磁接触器的控制装置，整流模块3由第一二极管D1、 第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4两两先串后并组成。本发明的具有辅助触点的永磁接触器的控制装置，延时断电模块4第三电阻R3与 第二电容C2串联组成。
本发明的具有辅助触点的永磁接触器的控制装置，欠压保护模块5由第五二极管 D5、第三电容C3、第四电容C4、第四电阻R4、第五电阻R5、第八稳压二极管D8 、 第二 VMOS管Q2和第十二极管D10组成，其中第五二极管D5的阳极分别与延时断电 模块的正输出端、断电信号判断模块的正输入端连接，第五二极管D5的阴极分别与第 三电容C3的一端、第四电阻R4的一端相连，第四电阻R4的另一端和第五电阻R5串 联，第三电容C3的另一端分别与延时断电模块的负输出端、第十二级管D10的阳极连 接，第十二级管D10的阴极分别与第二 VMOS管Q2的漏极、断电信号判断模块的负 输入端连接，第五电阻R5、第四电容C4、第八稳压二极管D8并联在第二 VMOS管 Q2的栅极与源极之间。
本发明的具有辅助触点的永磁接触器的控制装置，断电信号判断模块6由第六二极 管D6、第七二极管D7、第九稳压二极管D9、第六电阻R6、第七电阻R7、第九电阻 R9、第五电容C5和第一三极管Ql组成，其中第七二极管D7的阳极分别与欠压模块的 正输出端、第六二极管D6的阳极连接，第六二极管D6的阴极与具有辅助触点执行模 块的第一输入端连接；第七二极管D7的阴极分别与第五电容C5的一端、第六电阻R6 的一端连接，第五电容C5的另一端分别与欠压模块的负输入端、第七电阻R7的一端 连接，第七电阻R7的另一端分别与第六电阻R6的另一端、第一三极管Ql的基极连接， 第一三极管Ql的发射极与第九稳压二极管D9的阳极连接后与具有辅助触点执行模块 的第四输入端连接，第九稳压二极管D9的阴极分别与第九电阻R9的一端、第一三极 管Q1的集电极、具有辅助触点执行模块中的第三输入端连接，第九电阻R9的另一端 与具有辅助触点执行模块中的第二输入端连接。
本发明的具有辅助触点的永磁接触器的控制装置，辅助触点执行模块7由第八电阻 R8、第六电容C6、线圈J、第十一二极管Dll、第三VMOS管Q3和辅助触点J2组成，其 中第八电阻R8的一端分别与断电信号判断模块的第一输出端、线圈J的一端连接，第八 电阻R8的另一端分别与第三VMOS管Q3的漏极、第十一二极管D11的阴极连接，第三 VMOS管Q3的栅极与断电信号判断模块的第三输出端连接，第十一二极管D11的阳极与 第三VMOS管Q3的源极连接后分别与断电信号判断模块的第四输出端、第六电容C6的一 端连接，第六电容C6的另一端与线圈J的另一端连接后与断电信号判断模块的第二输出 端连接，辅助触点J2与电容C6并联。当控制电源电压在85% 110%范围内，按下起动按钮QA，电源首先经过第一电 阻R1和第一电容C1串联成滤波进行滤波，当过压时，压敏电阻R2对电路进行保护。 经第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4整流后，电流分成 四路。第一路经过第三电阻R3和第二电容C2组成的串联电路，通过调整RC参数，来 调整延时断电时间；第二路流经第五二极管D5，此时，第二 VMOS管Q2漏极和源极 可靠导通；第三路流经第七二极管D7，第七电阻R7上的电位抬高，使第一三极管Q1 处于导通状态，第一三极管Q1的集电极端的电位下拉，使第三VMOS管Q3漏极和源 极处于截止状态；最后一路经第六二极管D6流向接触器线圈J通过辅助触点J2导通， 在线圈和永磁共同产生的磁动势作用下，使接触器完成合闸操作，当合闸到位后，辅助 触点打开，通过线圈J开始对电容充电，分闸时只需较小的电流，因而电容取值较小。 当失电或电源电压在20% 75%范围内，由第三电阻R3和第二电容C2组成的断电延 时模块开始放电，保持接触器在晃电瞬间延时断开。当电源电压降至在20% 75%范围 内，第二 VMOS管Q2关断，第一三极管Ql截止，第三VMOS管Q3的栅极电压升高， 第三VMOS管Q3漏源极导通，第六电容C6通过线圈J、第八电阻R8、第三VMOS 管Q3形成放电回路，接触器线圈J产生与永久磁钢相反的磁动势，在弹簧的反力作用 下，动铁心与静铁心分离，实现永磁接触器的分闸操作。
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权利要求
1. 一种具有辅助触点的永磁接触器的控制装置，其特征在于由滤波模块(1)、过压保护模块(2)、整流模块(3)、延时断电模块(4)、欠压保护模块(5)、断电信号判断模块(6)和具有辅助触点执行模块(7)依次串联组成。
2. 根据权利要求1所述的具有辅助触点的永磁接触器的控制装置，其特征 在于所述欠压保护模块(5)由第五二极管D5、第三电容C3、第四电容C4、第 四电阻R4、第五电阻R5、第八稳压二极管D8 、第二 VMOS管Q2和第十二极 管D10组成，其中第五二极管D5的阳极分别与延时断电模块(4)的正输出端、 断电信号判断模块(6)的正输入端连接，第五二极管D5的阴极分别与第三电 容C3的一端、第四电阻R4的一端相连，第四电阻R4的另一端和第五电阻R5 串联，第三电容C3的另一端分别与延时断电模块(4)的负输出端、第十二级 管D10的阳极连接，第十二级管D10的阴极分别与第二 VMOS管Q2的漏极、 断电信号判断模块(6)的负输入端连接，第五电阻R5、第四电容C4、第八稳 压二极管D8并联在第二 VMOS管Q2的栅极与源极之间。
3. 根据权利要求1所述的具有辅助触点的永磁接触器的控制装置，其特征 在于所述断电信号判断模块(6)由第六二极管D6、第七二极管D7、第九稳压 二极管D9、第六电阻R6、第七电阻R7、第九电阻R9、第五电容C5和第一三 极管Q1组成，其中第七二极管D7的阳极分别与欠压模块(5)的正输出端、第 六二极管D6的阳极连接，第六二极管D6的阴极与具有辅助触点执行模块(7) 的第一输入端连接；第七二极管D7的阴极分别与第五电容C5的一端、第六电 阻R6的一端连接，第五电容C5的另一端分别与欠压模块(5)的负输入端、第 七电阻R7的一端连接，第七电阻R7的另一端分别与第六电阻R6的另一端、第 一三极管Ql的基极连接，第一三极管Ql的发射极与第九稳压二极管D9的阳 极连接后与具有辅助触点执行模块(7)的第四输入端连接，第九稳压二极管D9 的阴极分别与第九电阻R9的一端、第一三极管Q1的集电极、具有辅助触点执 行模块(7)中的第三输入端连接，第九电阻R9的另一端与具有辅助触点执行 模块(7)中的第二输入端连接。
4. 根据权利要求1的具有辅助触点的永磁接触器的控制装置，其特征在于所述具有辅助触点执行模块(7)由第八电阻R8、第六电容C6、接触器线圈J、 第i^一二极管Dll、第三VMOS管Q3和辅助触点J2组成，其中第八电阻R8 的一端分别与断电信号判断模块(6)的第一输出端、线圈J的一端连接，第八 电阻R8的另一端分别与第三VMOS管Q3的漏极、第十一二极管Dll的阴极连 接，第三VMOS管Q3的栅极与断电信号判断模块(6)的第三输出端连接，第 十一二极管Dll的阳极与第三VMOS管Q3的源极连接后分别与断电信号判断 模块(6)的第四输出端、第六电容C6的一端连接，第六电容C6的另一端与线 圈J的另一端连接后与断电信号判断模块(6)的第二输出端连接，辅助触点J2 与电容C6并联。
全文摘要
本发明公开了一种具有辅助触点的永磁接触器的控制装置，属于接触器制造的技术领域。本发明的控制装置由滤波模块(1)、过压保护模块(2)、整流模块(3)、延时断电模块(4)、欠压保护模块(5)、断电信号判断模块(6)和具有辅助触点执行模块(7)依次串联组成。本发明通过具有辅助触点执行模块(7)中在与线圈串联的电容上并联常闭辅助触点，正常吸合时，主回路由线圈和辅助触点构成，当合闸到位后，辅助触点打开，充电回路通过线圈对电容进行充电。本发明对于具有较大额定电流的永磁接触器可以有效实现合闸目的，进一步减小了分闸电容的体积，从而实现了控制装置体积小型化。
文档编号H02H3/247GK101504898SQ20091002838
公开日2009年8月12日 申请日期2009年1月23日 优先权日2009年1月23日
发明者任其文, 房淑华, 林鹤云, 毛万镈, 汪先兵, 平 金 申请人:东南大学