专利名称：光电电压给定器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种光电电压给定器，尤其是通过联动控制装置控制感光的角度以实现 输出电压大小的光电电压给定器。
技术背景现有给定器按结构类型分，有电位器式、磁感应式、模拟光电式等多种。电位器式的给 定器，线性好，但它是接触型的，使用起来有噪波，使用寿命短，容易损坏。磁感应式的给 定器线性度很差，制造离散性大。模拟光电式的给定器属非接触型的，具有线性好，无噪波， 使用寿命长等优点，但由于它是根据改变光的强弱，来决定输出电压的，所以对光源和光接 受元件的要求特别高，生产调试的难度也特别大，而且要求必须在完全黑暗的环境下调试才 能准确。模拟光电式给定器还存在的不足之处是必须在全密封的环境下才能使用。 发明内容针对上述情况，本实用新型的目的是提供一种光电电压给定器，它既具有线性好，无噪 波，使用寿命长的特点又制造容易，产品一次合格率高，对元器件参数的离散性要求较低且 产品调试环境不受限制。为实现上述目的， 一种光电电压给定器，它包括设置在壳体内腔底部左侧的光源接收电 路板、设置在壳体内腔底部右侧的光源电路板和固定于壳体内腔右侧臂的微动开关以及与它 们连接的联动控制装置。为了实现结构优化，其进一步的措施是联动控制装置包括穿置于壳体腔壁的主轴，依 次固定在壳体内腔主轴上的遮光板，复位弹簧、定位联轴套以及固定在壳体壁外主轴上的凸 轮操纵臂或脚踏板。定位联轴套上固定一联动的开关拨杆。壳体内腔前壁上固定有弹簧支座 板。壳体内腔后壁活动装有电缆锁紧套。光源接收电路板包括有D1—D6、 R13与R14组成的 光源电路，有Rl—Rll组成的光接收电路，有U2组成的射随电路，有U1组成的电源电路， 有K1组成的开关电路。光接收电路包括光敏电阻R1—R5，网络电阻R6—R11。壳体壁外左侧 凹位处的主轴轴端设有扭簧。本实用新型采用在壳体内腔底部左侧的光源接收电路板、设置在壳体内腔底部右侧的光 源电路板和固定于壳体内腔右侧臂的微动开关以及与它们连接的联动控制装置的技术方案， 主要克服了对光源和光接受元件要求较高，生产调试难度较大，而且要求必须在完全黑暗的环境下才能准确调试和必须在全密封的环境下才能使用等缺陷。相比现有技术所产生的有益效果(I )结构简单、紧凑，线性好，无噪波，使用安全可 靠；(II)方便操作，易于制造和维护，使用寿命长；(III)产品一次合格率高，对元器件参 数的离散性要求较低且产品调试环境不受限制；(IV)无特殊光开关式环境使用要求。它广泛应用于各类电子调速装置中，如各类电机车的斩波调速、变频调速等。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型揭去顶盖后的光电电压给定器的主视图。 图2是图1中显示微动开关与联动控制装置的B向剖视图。 图3是图1中显示扭簧与转轴的B向放大图。 图4是本实用新型光电电压给定器的电路板示意图。图中1、壳体，11、电缆锁紧套，2、光源接收电路板，3、光源电路板，4、微动开关， 5、定位联轴套，51、主轴，511、扭簧，52、遮光板，53、复位弹簧，531、弹簧支座板，54、 开关拨杆，55、凸轮操纵臂或脚踏板。
具体实施方式
参照附图， 一种光电电压给定器，它包括设置在壳体1内腔底部左侧的光源接收电路板 2、设置在壳体1内腔底部右侧的光源电路板3和固定于壳体1内腔右侧臂的微动开关4以及 与它们连接的联动控制装置。联动控制装置包括穿置于在壳体l左、右两侧腔壁的主轴51, 依次固定在壳体1内腔主轴51上的遮光板52，复位弹簧53、定位联轴套5以及固定在壳体 1壁外主轴51上的凸轮操纵臂或脚踏板55。定位联轴套5用螺栓固定在主轴51上。使主轴 51限位在壳体1左、右两侧腔壁上，防止主轴51在壳体1左、右两侧腔壁上轴向移动和相 对于主轴51的转动。定位联轴套5上固定有开关拨杆54，与微动开关4联动工作。复位弹 簧53、定位联轴套5有两种限位功能，用作主轴51轴向限位及主轴51径向旋转限位。弹簧 支座板531安装在壳体1内腔前壁上。复位弹簧53 —端固定在定位联轴套5上，另一端固定 在弹簧支座板531上。壳体1内腔右侧壁上安装有微动开关4，该微动开关4与定位联轴套5 上的开关拨杆54缺动。壳体1壁外主轴51上固定一可控制的凸轮操纵臂或脚踏板55。在壳 体l内腔后壁活动装有电缆锁紧套ll，电缆锁紧套ll为可调节的空心螺栓、螺帽结构。安 装在壳体1内腔底部左侧的光源接收电路板2与主轴51上的遮光板52及安装在壳体1内腔 底部右侧的光源电路板3平行且相互连接并联动工作。壳体1壁外左侧凹位处的主轴51轴端 安装有扭簧511，该扭簧511与复位弹簧52的作用相同，故可选择其中一种使用。参照附图，本实用新型光电电压给定器的电路元件由光源接收电路板2、光源电路板3 及微动开关4组成。光源接收电路板2包括有D1—D6、R13与R14组成的光源电路，有Rl—Rll 组成的光接收电路，有U2组成的射随电路，有U1组成的电源电路，有K1组成的丌关电路。 光接收电路包括光敏电阻R1—R5，网络电阻R6—Rll。微动开关4有K1。结合附图，本实用新型光电电压给定器电路原理如图4所示，图中电路由五个部分组成:(A) 、由D1—D6、 R13和R14组成电路的光源部分。该部分的主要作用就是给电路提供 最大的光亮，具体通过调节R13和R14的阻值，使D1—D6达到最大光亮。(B) 、由R1—R11组成的光接收电路部分。电路中R1—R5是光敏电阻，在本电路中只有 两个状态，就是亮阻和暗阻的区别，相当于一个光开关，该电阻的亮阻为1K，暗阻大于1M。 电路中的R6—R10组成了一个并联电路，它们的阻值非常大，大到与R1相比，可以忽略R1。 当主轴51及联动控制装置中的遮光板52逐渐打开时，R1—R5依次从暗阻到亮阻，R6—R1] 组成电阻网络进行输出电路，Rll上的分压比逐渐改变，形成分压比的逐渐增大。(C)、由U2组成一个射随电路。该电路仅有电流放大的作用，且输入阻抗很大，输出阻 抗很小，增加了电路的带负载能力，对R6—R11组成的电阻网络分压影响较小，当电阻网络 的输出电压变化时，U2的输出跟随变化。'(D)、由U1组成电路的电源部分。Ul是一个三端稳压器，更换U1，即调节了Vcc的输出 值，由此来调节输出电压的大小，本电路可在0—10V的范围内任意调节。 (E)、由K1组成开关部分。本实用新型光电电压给定器的正常工作当设备中的行程限位装置与联动控制装置结 合，使主轴51上的凸轮操纵臂或脚踏板55转动一角度，带动主轴51及主轴51上的定位联 轴套5转动一角度，固定于定位联轴套5的开关拨杆54的簧片与微动开关4松开，电路经开 关电路K1、 U1提供稳定的0—IOV范围内可调电压，同时，主轴51上遮光板52转动，光源 照射在光源接收电路板2上的角度随着遮光板52的转动则由小变大，光源接收电路板2中由 Rl—Rll组成的光源接收电路部分中Rl—R5依次从暗阻到亮阻，R6—R11组成电阻网络进行 输出电路，Rll上的分压比逐渐改变，形成分压比的逐渐增大，由U2组成的射随电路仅有电 流放大，且输入大阻抗和输出小阻抗，增加了电路的带负载能力，对R6—Rll组成的电阻网 络分压影响较小，当电阻网络的输出电压变化时，U2的输出跟随变化，从而实现可控制的稳 定的电压输出。以上仅仅是本实用新型的较佳实施例，根据本实用新型的上述构思，本领域的熟练人员 还可对此作出各种修改和变换。例如定位联轴套、光源接收电路板、遮光板、光源电路板等 相互连接及结构的修改和变换。然而，类似的这种变换和修改均属于本实用新型的实质。
权利要求1、一种光电电压给定器，其特征在于它包括设置在壳体(1)内腔底部左侧的光源接收电路板(2)、设置在壳体(1)内腔底部右侧的光源电路板(3)和固定于壳体(1)内腔右侧臂的微动开关(4)以及与它们连接的联动控制装置。
2、 根据权利要求1所述的光电电压给定器，其特征在于联动控制装置包括穿置于壳体 (1)腔壁的主轴(51)，依次固定在壳体(1)内腔主轴(51)上的遮光板(52)，复位弹簧 (53)、定位联轴套(5)以及固定在壳体(1)壁外主轴(51)上的凸轮操纵臂或脚踏板(55)。
3、 根据权利要求l所述的光电电压给定器，其特征在于定位联轴套(5)上固定一联动 的开关拨杆(54)。
4、 根据权利要求l所述的光电电压给定器，其特征在于壳体(1)内腔前壁上固定有弹 簧支座板(531)。
5、 根据权利要求l所述的光电电压给定器，其特征在于壳体(1)内腔后壁活动装有电 缆锁紧套(11)。
6、 根据权利要求1所述的光电电压给定器，其特征在于光源接收电路板(2)包括有 D1—D6、 R13与R14组成的光源电路，有Rl—Rll组成的光接收电路，有U2组成的射随电路， 有U1组成的电源电路，有K1组成的开关电路。
7、 根据权利要求6所述的光电电压给定器，其特征在于光接收电路包括光敏电阻 R1—R5，网络电阻R6—R11。
8、 根据权利要求l所述的光电电压给定器，其特征在于壳体(1)壁外左侧凹位处的主 轴(51)轴端设有扭簧(511)。
专利摘要一种光电电压给定器，它包括设置在壳体内腔底部左侧的光源接收电路板、设置在壳体内腔底部右侧的光源电路板和固定于壳体内腔右侧臂的微动开关以及与它们连接的联动控制装置。它主要采用在壳体内腔设光源接收电路板、光源电路板和微动开关的技术方案，克服了对光源和光接受元件要求较高，生产调试难度较大，而且要求必须在完全黑暗的环境下才能准确调试和必须在全密封的环境下才能使用等缺陷。其结构简单、紧凑，线性好，无噪波，使用可靠；方便操作，易于制造和维护，使用寿命长；产品一次合格率高，对元器件参数的要求较低且无特殊环境使用要求。它广泛应用于各类电子调速装置中，如各类电机车的斩波调速、变频调速等。
文档编号H03K17/94GK201174687SQ20082005263
公开日2008年12月31日 申请日期2008年3月25日 优先权日2008年3月25日
发明者陈友林 申请人:湘潭新昕通用电气有限公司