專利名稱：工業(yè)電動縫紉機(jī)節(jié)能控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種對工業(yè)電動縫紉機(jī)的交流電動機(jī)進(jìn)行節(jié)能的控制器。
現(xiàn)有的工業(yè)電動縫紉機(jī)上一般沒有節(jié)能裝置，但是該類電動機(jī)普遍存在工作過程中輕載、空載時(shí)間長，輕載、空載時(shí)功率因數(shù)低、電能浪費(fèi)大的技術(shù)問題，降低了電網(wǎng)的效率，并浪費(fèi)了寶貴而有限的電能源。
本實(shí)用新型的目的在于解決上述問題，而提供的一種節(jié)能效果好、運(yùn)行安全的節(jié)能控制器。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是利用檢控電路中檢測元件對電動機(jī)的負(fù)荷電流的變化進(jìn)行監(jiān)控，并將檢測的信號傳給電壓比較器；電壓比較器將該電壓與基準(zhǔn)電壓比較后再控制繼電器的觸頭的開啟與閉合來調(diào)節(jié)雙向晶閘管的導(dǎo)通角，使雙向晶閘管實(shí)時(shí)隨負(fù)載動態(tài)地增大或減小供給電動機(jī)的電壓和電流，從而實(shí)現(xiàn)根據(jù)電動機(jī)所帶的負(fù)荷大小來控制電動機(jī)功率消耗的目的。當(dāng)縫制物料離合器合上，電動機(jī)為滿負(fù)荷工作狀態(tài)時(shí)，節(jié)能控制器中的雙向晶閘管的導(dǎo)通角為最大，供給電動機(jī)的端電壓和電流也為最高，此時(shí)節(jié)能控制器不節(jié)能；當(dāng)縫制輕、薄、短、小物料或停止縫制物料時(shí)離合器斷開，電動機(jī)為輕載、空載狀態(tài)，節(jié)能控制器中的雙向晶閘管的導(dǎo)通角自動減小，此時(shí)節(jié)能控制器降低電動機(jī)的端電壓和電流的輸入，電動機(jī)進(jìn)入節(jié)能狀態(tài)。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)新穎、節(jié)能效果好、運(yùn)行安全，具有良好的實(shí)時(shí)、動態(tài)的全自動監(jiān)控特性，適用于帶摩擦式離合器的工業(yè)電動縫紉機(jī)上使用的電動機(jī)進(jìn)行節(jié)能控制，同時(shí)可用于其它具有明顯滿載、空載狀態(tài)的電動機(jī)進(jìn)行節(jié)能控制?？墒闺妱訖C(jī)在空載時(shí)降低功率消耗，并提高功率因數(shù)。經(jīng)實(shí)際測量，在額定電壓下使用該節(jié)能控制器節(jié)省有功功率一般可達(dá)15％以上，空載時(shí)電動機(jī)的功率因數(shù)可提高到0.7以上。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。


圖1是本實(shí)用新型的電路方框圖。
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的電路原理圖。
如附
圖1和附圖2所示，本實(shí)用新型利用檢控電路(1)中電容C2、C3，電阻R1，穩(wěn)壓二極管DW1，二極管D2構(gòu)成直流穩(wěn)壓電源電路，供給檢控電路(1)中其它元件的工作電源。發(fā)光二極管LED1顯示節(jié)能控制器的工作狀態(tài)。電流互感器TA對電動機(jī)的負(fù)荷電流進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，將檢測的電流信號由整流橋D1整流、可調(diào)電阻RP1轉(zhuǎn)換成電壓信號并調(diào)節(jié)幅值、電容C1濾波后，傳給電壓比較器U1-A，電壓比較器U1-A將該電壓信號與由電阻R2、二極管D3、D4構(gòu)成的基準(zhǔn)電壓電路產(chǎn)生的基準(zhǔn)電壓比較后通過三極管Q1控制繼電器RY1觸頭的通斷，繼電器RY1觸頭與晶閘管電路(2)中電阻R5的兩端連接；晶閘管電路(2)中電阻R5、R6串聯(lián)后為電容C4提供充電回路，雙向二極管D6為電容C4提供放電回路。當(dāng)電容C4上電壓上升到雙向二極管D6的轉(zhuǎn)折電壓點(diǎn)時(shí)，雙向二極管D6導(dǎo)通并觸發(fā)雙向晶閘管TR1，雙向晶閘管TR1導(dǎo)通后供給電動機(jī)的工作電源。通過檢控電路(1)中繼電器RY1的觸頭的開啟和閉合來調(diào)節(jié)電阻R5、R6串聯(lián)后的總電阻值，使電容C4和雙向二極管D6的充放電速率發(fā)生變化，就可以調(diào)節(jié)雙向晶閘管TR1的導(dǎo)通角，使其輸出不同的電壓值和電流值供給電動機(jī)。
當(dāng)縫制物料時(shí)，縫紉機(jī)的離合器合上，電動機(jī)M1為滿負(fù)荷工作狀態(tài)。電動機(jī)M1的工作電流增大，電流互感器TA感應(yīng)到電流信號同時(shí)增大，A點(diǎn)電壓隨之上升；當(dāng)A點(diǎn)電壓高于B點(diǎn)基準(zhǔn)電壓時(shí)，電壓比較器U1-A的狀態(tài)翻轉(zhuǎn)，其輸出端輸出高電平，發(fā)光二極管LED1發(fā)光，三極管Q1導(dǎo)通，繼電器RY1線圈處于帶電狀態(tài)，其觸頭閉合短接晶閘管電路(2)中的電阻R5，由電阻R6直接給電容C4充電，此時(shí)電容C4和雙向二極管D6的充放電速率加快，雙向晶閘管TR1的導(dǎo)通角增大，提高對電動機(jī)M1的端電壓和電流的輸入，電動機(jī)M1全功率工作，此時(shí)節(jié)能控制器不節(jié)能。
當(dāng)縫制輕、薄、短、小物料或停止縫制物料，縫紉機(jī)的離合器斷開，電動機(jī)M1為輕載、空載狀態(tài)，電動機(jī)M1的工作電流減小，電流互感器TA感應(yīng)到電流信號同時(shí)減小，A點(diǎn)電壓隨之降低；當(dāng)A點(diǎn)電壓低于B點(diǎn)基準(zhǔn)電壓時(shí)，電壓比較器U1-A的恢復(fù)原始狀態(tài)，其輸出端輸出低電平，發(fā)光二極管LED1熄滅，三極管Q1截止，繼電器RY1線圈處于失電狀態(tài)，其觸頭與晶閘管電路(2)中的電阻R5斷開，電阻R5、R6串聯(lián)后給電容C4充電，此時(shí)電容C4和雙向二極管D6的充放電速率減慢，雙向晶閘管TR1的導(dǎo)通角減小，降低對電動機(jī)M1的端電壓和電流輸入，電動機(jī)M1進(jìn)入節(jié)能狀態(tài)。如此往復(fù)，從而達(dá)到隨載控制電動機(jī)M1功率消耗的目的。
權(quán)利要求1.工業(yè)電動縫紉機(jī)節(jié)能控制器，它包括檢控電路(1)、晶閘管電路(2)，檢控電路(1)中電容C2、C3、二極管D2、穩(wěn)壓二極管DW1、電阻R1相連接構(gòu)成直流穩(wěn)壓電源電路，電阻R3和發(fā)光二極管LED1構(gòu)成節(jié)能控制器工作狀態(tài)指示電路，其特征在于檢控電路(1)中電流互感器TA、整流橋D1、可調(diào)電阻RP1、電容C1連接成電動機(jī)負(fù)載電流監(jiān)測和電流電壓變換電路，電阻R2、二極管D3、D4相連接構(gòu)成基準(zhǔn)電壓電路，晶閘管電路(2)中電阻R5、R6、電容C4、雙向二極管D6連接成充放電和觸發(fā)電路，并與雙向晶閘管TR1相連，檢控電路(1)的繼電器RY1的觸點(diǎn)與晶閘管電路(2)中的電阻R5的兩端相連接。
專利摘要一種對工業(yè)電動縫紉機(jī)的交流電動機(jī)進(jìn)行節(jié)能的控制器。通過檢控電路(1)檢測電動機(jī)的負(fù)荷電流,并依此實(shí)時(shí)控制晶閘管電路(2)的導(dǎo)通角,使晶閘管電路(2)隨載實(shí)時(shí)控制電動機(jī)的端電壓和電流,從而達(dá)到在電動機(jī)空載和輕載時(shí)節(jié)能的目的。該節(jié)能控制器同樣適用于具有明顯滿載、空載狀態(tài)的單相電動機(jī)進(jìn)行節(jié)能控制。
文檔編號D05B69/12GK2471807SQ0025237
公開日2002年1月16日 申請日期2000年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月26日
發(fā)明者趙忠 申請人:趙忠