一种三相交流发动机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于发电、变电或配电技术领域，尤其是涉及一种同步电动机或发电机的改进。
【背景技术】
[0002]发动机(Engine)是一种能够把其它形式的能转化为机械能的机器，包括如内燃机(汽油发动机等)、外燃机(斯特林发动机、蒸汽机等)、电动机等。如内燃机通常是把化学能转化为机械能。发动机既适用于动力发生装置，也可指包括动力装置的整个机器(如:汽油发动机、航空发动机)。发动机最早诞生在英国，所以，发动机的概念也源于英语，它的本义是指那种“产生动力的机械装置”。在我国老式DF4铁路机车上，目前一直沿用以三相交流发动机作为检测机车速度的转速传感器，由于安装及定位方式的原因，还有很多机车未改装为数字式脉冲速度传感器。但机车上速度信号的读取方式很多已发生改变，最原始的读取方式是以三相交流发动机发电电压为电信号，经过三相整流后的直流电压模拟量变换后驱动速度显示器。对于同样的三相交流电机式速度传感器，而目前的速度信号读取方式大多已改变为采集交流电压的输出频率，由频率换算速度。但现有的发动机还存在一些问题；如:造价闻、性能不稳定且耗能闻。
【发明内容】
[0003]本发明就是针对上述问题，提供一种造价低、性能稳定且耗能低的一种三相交流发动机。
[0004]为实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明包括信号输入输出模块、功率放大器、移相系统、电源模块、滤波器、处理器、比较器、存储器和稳压器，其特征在于:信号输入出入模块与功率放大器、滤波器、比较器、存储器和稳压器相连；功率放大器与移相系统、处理器和电源模块相连。
[0005]作为一种优选方案，本发明所述处理器为单片机。
[0006]本发明有益效果。
[0007]本发明信号输入出入模块与功率放大器、滤波器、比较器、存储器和稳压器相连；功率放大器与移相系统、处理器和电源模块相连。信号发生器来产生输入信号，能够非常精确的实现对输入信号的120°及240°相移，产生的输出波形能够长时间保持稳定且无毛刺，从而实现了用简单的单片机系统来控制三相交流发动机，取代其用作为检测机车速度的转速传感器。
【附图说明】
[0008]为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及【具体实施方式】，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的【具体实施方式】仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0009]图1是本发明电路原理框图。
【具体实施方式】
[0010]如图所示，本发明包括信号输入输出模块、功率放大器、移相系统、电源模块、滤波器、处理器、比较器、存储器和稳压器，其特征在于:信号输入出入模块与功率放大器、滤波器、比较器、存储器和稳压器相连；功率放大器与移相系统、处理器和电源模块相连。
[0011]本发明所述处理器为单片机。
[0012]电源标准:输入脉冲信号为可调单相DC24V脉冲方波，输出信号为三相DC24V方波。单片机芯片AT89C52的工作电压为5V。
[0013]信号处理:对信号进行处理，首先要保证能得到非常稳定的波形，没有毛刺或抖动。其次输入频率为5HZ — 200HZ可调单相脉冲方波，输出为和输入信号同频的三相占空比为50%的方波，相位差为120度。
[0014]在芯片的选择，首先考虑到的是应尽可能减小设计电路的规模，其次考虑到的是芯片的性价比。考虑到系统要检测输入信号的频率，还要进行120°和240°两种相移，要实现这样的功能要求芯片内部必须有三个定时计数器，而51系列单片机只有两个。选择的芯片是AT89C52，AT89C52是美国ATMEL公司生产的低电压，高性能CM0S8位单片机，片内含有8Kbytes的可反复擦写的只读程序存储器(PEROM)和256bytes的随机存取数据存储器(RAM)。该芯片体积小，同时价格也很便宜。在进行信号的移相过程中，只需要在其外围加一些很简单的电路，就可实现。而且只会用到该芯片的四个引脚。所以电路设计非常简单，也便于集成到一块小的电路板上，节约成本。
[0015]当单片机接收到信号输入(INTO)时，用定时器TO来测出它的频率(实际上是得到定时器所得到的信号的一个周期)。将所得到的信号周期除以3，延时1/3周期后得到和原信号相差120°的同频信号，将此信号作为一路输出的同时也将其接到外部中断I (INTl)上，然后在此信号的基础上再延时1/3周期后就得到和原信号相差240°的同频信号，这样就得到了两路相移之后的信号，用到的芯片资源有3个内部定时计数器和2个外部中断源。以延时的长短来决定两信号间的相位值。这种处理方式的实质是将延时的时间映射为信号间的相位差。
[0016]可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种三相交流发动机，包括信号输入输出模块、功率放大器、移相系统、电源模块、滤波器、处理器、比较器、存储器和稳压器，其特征在于:信号输入出入模块与功率放大器、滤波器、比较器、存储器和稳压器相连；功率放大器与移相系统、处理器和电源模块相连。
2.根据权利要求1所述一种三相交流发动机，其特征在于:所述处理器为单片机。
【专利摘要】一种三相交流发动机属于发电、变电或配电技术领域，尤其是涉及一种同步电动机或发电机的改进。本发明提供一种造价低、性能稳定且耗能低的一种三相交流发动机。本发明包括信号输入输出模块、功率放大器、移相系统、电源模块、滤波器、处理器、比较器、存储器和稳压器，其特征在于：信号输入出入模块与功率放大器、滤波器、比较器、存储器和稳压器相连；功率放大器与移相系统、处理器和电源模块相连。
【IPC分类】H02P25-02
【公开号】CN104660145
【申请号】CN201310601153
【发明人】史树元
【申请人】史树元
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2013年11月25日