专利名称：有刷直流管状电机速度控制模块构成的电机速度控制电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种能够使有刷直流管状电机在悬挂重物的状态下，平稳、勻速 下降的由有刷直流管状电机速度控制模块构成的电机速度控制电路，属电机速度控制电路 制造领域。
背景技术：
目前，现有的有刷直流管状电机，当电机提升或卷拉重物的时侯，电机按输出功率 特性工作，上升过程是很平稳的；但是在下降过程中，由于重物会拖着电机运转，根据电机 特性，重物会加速度下降。如管状直流电机在卷闸门的应用中，在卷闸门下降工作上时，由 于卷间门会拖着电机快速下降，而且速度也会越来越快，会产生一定的危险性。因此，现在 国内外的有刷直流管状电机只能在小扭矩输出范围内生产，如直径为45mm的有刷直流管 状电机的扭矩仅为8牛米，无法在大扭矩的输出范围内应用。
实用新型内容设计目的避免背景技术中的不足之处，设计一种能够使有刷直流管状电机在悬 挂重物的状态下，平稳、勻速下降的由有刷直流管状电机速度控制模块构成的电机速度控 制电路。设计方案为了实现上述设计目的。1、有刷直流管状电机速度控制模块的设计，是 本实用新型的技术特征之一。这样做的目的在于该有刷直流管状电机速度控制模块不仅 能实现有刷直流管状电机的正常上下控制，而且实现了有刷直流管状电机超大转矩控制， 有效解决了有刷直流管状电机在大负荷情况下，加带下降的缺陷，从而实现了大负荷下的 平稳勻速的下降。2、有刷直流管状电机的电源两端并接一个采样电路且采样电路的采样信 号反馈到有刷直流管状电机速度控制模块的设计，是本实用新型的技术特征之二。这样做 的目的在于当有刷直流管状电机悬挂重物，在下降过程中，采样电路实时采集有刷直流管 状电机两端的电压信号且送入有刷直流管状电机速度控制模块进行比较，当有刷直流管状 电机两端电压大于设定值时，说明有刷直流管状电机处于加速状态，则启动有刷直流管状 电机速度控制模块功能，自动为有刷直流管状电机增加制动转矩，使有刷直流管状电机的 速度减缓，达到平稳、勻带下降的目的；当有刷直流管状电机速度减缓后，采样电路时时将 采集到的信号又反馈到有刷直流管状电机速度控制模块，速度控制模块根据信号大小来进 行制动有刷直流管状电机转矩的增加或者减小，如此周而复始，即可实现有刷直流管状电 机悬挂重物平稳、勻速下降，实现了有刷直流管状电机下降速度的有效控制。技术方案由有刷直流管状电机速度控制模块构成的电机速度控制电路，它包括 有刷直流管状电机，电机电源进线输入端与有刷直流管状电机速度控制模块电源输入脚连 接，有刷直流管状电机速度控制模块的电源输出脚接电机的电源端且给有刷直流管状电机 供电，有刷直流管状电机两端并接一个采样电路，采集电机两端电压且所采集的电压信号 输入至有刷直流管状电机速度控制模块取样信号输入脚。[0006]本实用新型与背景技术相比，一是实现了有刷直流管状电机在大扭矩输出范围能 够稳定勻速的上升和下降，解决了目前国内外有刷直流管状电机只能在小扭矩范围输出的 应用难题；二是结构设计新颖、独特、简单、可靠、实用，如直径为45mm的有刷有刷直流管状 电机，采用本申请技术方案后，其控制扭矩可达50牛米，取得了意想不到的技术效果。
图1是有刷直流管状电机速度控制模块的电路原理示意图。图2是由有刷直流管状电机速度控制模块构成的电机速度控制电路示意图。图3-1是图2的应用实例方框示意图。图3-2是图3-1正反转示意图。
具体实施方式
实施例1 参照附图1-3。由有刷直流管状电机速度控制模块构成的电机速度控制 电路，它包括有刷直流管状电机，电机电源进线输入端1与有刷直流管状电机速度控制模 块2电源输入脚连接，有刷直流管状电机速度控制模块2的电源输出脚接电机3的电源端 且给有刷直流管状电机供电，有刷直流管状电机3两端并接一个采样电路4，采集电机两端 电压且所采集的电压信号输入至有刷直流管状电机速度控制模块2取样信号输入脚。所述 采样电路由电阻R3、R4、R5、R6、二极管D4、D5、整流桥D1组成，电阻R3、R4的连接点与放大 电路中电阻R7的一端连接，电阻R5、R6的连接点与放大电路中电阻R9的一端连接，电阻 R4、R6连接点并接接地。有刷直流管状电机速度控制模块2，由放大电路、电压跟随电路、放电回路的信号 输入端，放电回路集成模块，集成模块设有电源输入脚、取样信号输入脚及电源输出脚，取 样信号输入脚系集成模块内放大电路的信号输入端，放大电路信号输出端接电压跟随电路 的信号输入端，电压跟随电路的信号输出端接放电回路的信号输入端，放电回路的信号输 出端即集成模块电源输出脚。所述集成模块内的放电回路由电阻R1、R2、电容C5、三极管Ql 构成，Ql集电极与R2 —端、C5正极连接且接直流电源正极及采样电路中R5的一端，R2另 一端、C5负极连接且接Rl —端及直流电源负极，Rl另一端接Ql的发射极。所述放大电路 通过电阻R7、R8、R9、R10和(LM358)运放Al构成，电阻R7的一端与R3、R4的连接点连接， 另一端与运放Al的2脚和电阻R8的一端连接，R8发热另一端与运放Al的1脚及电压跟 随电路中运放A2的5脚连接，R9的另一端与RlO —端及Al的3脚连接，RlO另一端接地。 所述电压跟随电路由(LM358)运放A2构成，A2的6脚与7脚连接接放电回路中三极管的 基极。实施例1-1 在实施例1的基础上，在有刷直流管状电机控制模块内的控制回路的 输出端与电源负极之间串接一个电阻(放电电阻)，构成电机发电时候的放电回路。其控制方法有刷直流管状电机3悬挂重物在下降过程中，采样电路4实时采集的 信号送入有刷直流管状电机速度控制模块2进行比较，若判断为有刷直流管状电机3处于 加速状态，则启动有刷直流管状电机速度控制模块2功能，自动为有刷直流管状电机3增加 制动转矩，迫使有刷直流管状电机3速度减缓，有刷直流管状电机3速度减缓后，采样电路4 采集信号又反馈到有刷直流管状电机速度控制模块2，根据信号大小来进行制动转矩的增 加或者减小，如此周而复始，使有刷直流管状电机3悬挂重物下降的速度就可得到控制。如 图3所示，电机工作过程，电机正转，拖动重物上升；电机反转，重物下降。[0017]有刷直流管状电机速度控制模块2既可以采用分立元件构成是，也可以是单片机 模块及辅助电构成，无论是哪一种电路构成，其构成的原理与本申请相同，故在此不作叙 述。需要理解到的是上述实施例虽然对本实用新型作了比较详细的文字描述，但是 这些文字描述，只是对本实用新型设计思路的简单文字描述，而不是对实用新型设计思路 的限制，任何不超出本实用新型设计思路的组合、增加或修改，均落入本实用新型的保护范 围内。
权利要求一种由有刷直流管状电机速度控制模块构成的电机速度控制电路，它包括有刷直流管状电机，其特征是电机电源进线输入端与有刷直流管状电机速度控制模块电源输入脚连接，有刷直流管状电机速度控制模块的电源输出脚接电机的电源端且给有刷直流管状电机供电，有刷直流管状电机两端并接一个采样电路，采集电机两端电压且所采集的电压信号输入至有刷直流管状电机速度控制模块取样信号输入脚。
2.根据权利要求1所述的由有刷直流管状电机速度控制模块构成的电机速度控制电 路，其特征是所述有刷直流管状电机速度控制模块由放大电路、电压跟随电路、、放电回路 的信号输入端，放电回路集成模块，集成模块设有电源输入脚、取样信号输入脚及电源输出 脚，取样信号输入脚系集成模块内放大电路的信号输入端，放大电路信号输出端接电压跟 随电路的信号输入端，电压跟随电路的信号输出端接放电回路的信号输入端，放电回路的 信号输出端即集成模块电源输出脚。
3.根据权利要求2所述的由有刷直流管状电机速度控制模块构成的电机速度控制电 路，其特征是在有刷直流管状电机控制模块内的控制回路的输出端与电源负极之间串接 一个电阻，构成电机发电时候的放电回路。
4.根据权利要求1所述的由有刷直流管状电机速度控制模块构成的电机速度控制电 路，其特征是集成模块内的放电回路由电阻Rl、R2、电容C5、三极管Ql构成，Ql集电极与 R2 —端、C5正极连接且接直流电源正极及采样电路中R5的一端，R2另一端、C5负极连接 且接Rl —端及直流电源负极，Rl另一端接Ql的发射极。
5.根据权利要求1所述的由有刷直流管状电机速度控制模块构成的电机速度控制电 路，其特征是集成模块内的放大电路通过电阻R7、R8、R9、RlO和运放Al构成，电阻R7的 一端与R3、R4的连接点连接，另一端与运放Al的2脚和电阻R8的一端连接，R8发热另一 端与运放Al的1脚及电压跟随电路中运放A2的5脚连接，R9的另一端与RlO —端及Al的 3脚连接，RlO另一端接地。
6.根据权利要求1所述的由有刷直流管状电机速度控制模块构成的电机速度控制电 路，其特征是集成模块内的电压跟随电路由运放A2构成，A2的6脚与7脚连接接放电回 路中三极管的基极。
7.根据权利要求1所述的由有刷直流管状电机速度控制模块构成的电机速度控制电 路，其特征是所述采样电路由电阻R3、R4、R5、R6、二极管D4、D5、整流桥Dl组成，电阻R3、 R4的连接点与放大电路中电阻R7的一端连接，电阻R5、R6的连接点与放大电路中电阻R9 的一端连接，电阻R4、R6连接点并接接地。
专利摘要本实用新型涉及一种能够使有刷直流管状电机在悬挂重物的状态下，平稳、匀速下降的由有刷直流管状电机速度控制模块构成的电机速度控制电路，它包括有刷直流管状电机，电机电源进线输入端与有刷直流管状电机速度控制模块电源输入脚连接，有刷直流管状电机速度控制模块的电源输出脚接电机的电源端且给有刷直流管状电机供电，有刷直流管状电机两端并接一个采样电路，采集电机两端电压且所采集的电压信号输入至有刷直流管状电机速度控制模块取样信号输入脚。优点一是实现了有刷直流管状电机在大扭矩输出范围能够稳定匀速的上升和下降，解决了目前国内外有刷直流管状电机只能在小扭矩范围输出的应用难题；二是结构设计新颖、独特、简单、可靠、实用。
文档编号H02P7/00GK201750392SQ20102014254
公开日2011年2月16日 申请日期2010年3月23日 优先权日2010年3月23日
发明者华林 申请人:杭州双华科技有限公司