專利名稱：接近式電機旋轉(zhuǎn)方向檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電機旋轉(zhuǎn)方向的檢測裝置，尤其涉及一種有載分接開關(guān)的電動操作機構(gòu)中電機旋轉(zhuǎn)方向的檢測裝置。
背景技術(shù)：
有載分接開關(guān)是電力變壓器在帶負載的情況下變換調(diào)壓繞組的分接位置，從而調(diào)整變壓器輸出電壓的重要設(shè)備。有載分接開關(guān)的調(diào)壓動作是由其電動操作機構(gòu)控制及帶動的。在電動操作機構(gòu)中，升壓動作或降壓動作對電機轉(zhuǎn)向有不同要求，例如升壓動作時要求電機順時針轉(zhuǎn)動，降壓動作要求電機逆時針轉(zhuǎn)動，因此電機(通常采用三相電機)啟動后要以所需的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)動。三相電機的轉(zhuǎn)向與外接3根電源線的相序有關(guān)系，但接線時不通過電機試轉(zhuǎn)是沒法判定三相電機轉(zhuǎn)向的，而有載分接開關(guān)電動操作機構(gòu)是不允許誤動作的。這就要求有一個裝置檢測電機的初始轉(zhuǎn)向，當(dāng)檢測到三相電機啟動轉(zhuǎn)向不符合要求時發(fā)出警報并切斷電源。
在現(xiàn)有技術(shù)中，一種方法是采用單相電機代替三相電機，因為單相電機的轉(zhuǎn)向是可預(yù)先設(shè)置的。但單相電機的電性能比三相電機差，價錢也貴。
另一種是采用機械裝置，當(dāng)電機啟動轉(zhuǎn)向與要求反向時，機械裝置動作，給電機剎車，電流增大，保護電路動作，切斷電源。但是機械裝置存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積大的缺陷。
第三種方法是用相序繼電器檢測電源進線的相序，從而間接得出與其相關(guān)的三相電機轉(zhuǎn)向。但是在相序繼電器的出線電路發(fā)生接線改變，例如因電機更換而重新與相序繼電器的出線連接的情況下，可能因相序變化引起電機轉(zhuǎn)向改變，而由于相序繼電器進線相序不變，導(dǎo)致無法查知轉(zhuǎn)向的改變。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型為克服現(xiàn)有有載分接開關(guān)電動控制機構(gòu)所存在的上述缺點，而提出的一種接近式電機旋轉(zhuǎn)方向檢測裝置，該裝置結(jié)構(gòu)簡單，造價低廉，有效解決了電機轉(zhuǎn)向錯誤的報警和切斷電源問題。
本實用新型所采用的技術(shù)方案是提供一種接近式的電機旋轉(zhuǎn)方向檢測裝置，用于檢測電機轉(zhuǎn)向，其包括一圓形轉(zhuǎn)盤，設(shè)于電機輸出軸上，轉(zhuǎn)盤的圓周邊緣設(shè)有一磁塊；第一、第二霍爾傳感器，設(shè)于一支架上，以逆時針順序位于所述轉(zhuǎn)盤旁，兩霍爾傳感器與轉(zhuǎn)盤中心的連線之間夾角為α；兩霍爾傳感器可在所述磁塊經(jīng)過時分別發(fā)出第一、第二信號；一檢測電路，在電機轉(zhuǎn)動時，根據(jù)上述第一、第二信號的時間差判斷電機轉(zhuǎn)向，并且將測定的電機轉(zhuǎn)向與設(shè)定的電機轉(zhuǎn)向比較，在測定轉(zhuǎn)向與設(shè)定轉(zhuǎn)向不一致時發(fā)出警報信號和使電機斷電的信號；兩輸入接口電路，分別連接在所述第一、第二霍爾傳感器輸出端和所述檢測電路之間，用于接收上述第一、第二信號并傳送給檢測電路。
所述的接近式的電機旋轉(zhuǎn)方向檢測裝置，其中，當(dāng)設(shè)定的電機轉(zhuǎn)向為順時針時，所述檢測電路首先檢測第二霍爾傳感器發(fā)出的第二信號，并在檢測到第二信號后，繼續(xù)檢測第一霍爾傳感器發(fā)出的第一信號；如果在檢測到第二信號后的一設(shè)定時間內(nèi)檢測到第一信號，則判斷電機轉(zhuǎn)向正確，否則判斷電機轉(zhuǎn)向錯誤，發(fā)出警報信號和使電機斷電的信號。
所述的接近式的電機旋轉(zhuǎn)方向檢測裝置，其中，如果在電機旋轉(zhuǎn)周期時間內(nèi)未檢測到第二信號，則發(fā)出警報信號和使電機斷電的信號。
所述的接近式的電機旋轉(zhuǎn)方向檢測裝置，其中，當(dāng)設(shè)定的電機轉(zhuǎn)向為逆時針時，所述檢測電路首先檢測第一霍爾傳感器發(fā)出的第一信號，并在檢測到第一信號后，繼續(xù)檢測第二霍爾傳感器發(fā)出的第二信號；如果在檢測到第一信號后的一設(shè)定時間內(nèi)檢測到第二信號，則判斷電機轉(zhuǎn)向正確，否則判斷電機轉(zhuǎn)向錯誤，發(fā)出警報信號和使電機斷電的信號。
所述的接近式的電機旋轉(zhuǎn)方向檢測裝置，其中，如果在電機旋轉(zhuǎn)周期時間內(nèi)未檢測到第一信號，則發(fā)出警報信號和使電機斷電的信號。
所述的接近式的電機旋轉(zhuǎn)方向檢測裝置，其中，所述設(shè)定時間為電機轉(zhuǎn)過所述α角所需的時間。
所述的接近式的電機旋轉(zhuǎn)方向檢測裝置，其中，所述α角角度范圍是1～90°。
所述的接近式的電機旋轉(zhuǎn)方向檢測裝置，其中，所述檢測電路包括一單片機，所述單片機通過輸入口與所述輸入接口電路連接。
本實用新型的檢測裝置克服了現(xiàn)有技術(shù)的種種不足，以簡單的結(jié)構(gòu)有效解決了電機轉(zhuǎn)向錯誤的報警和切斷電源問題，并且造價低廉，具有實用價值。
以下結(jié)合
本實用新型的具體實施方式
，其中圖1是本實用新型接近式電機旋轉(zhuǎn)方向檢測裝置的機械部分結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型接近式電機旋轉(zhuǎn)方向檢測裝置一個實施例的結(jié)構(gòu)框圖；圖3是圖2所示裝置檢測裝置以順時針為例的檢測程序流程框圖。
具體實施方式
請同時參閱圖1和圖2。圖1是本檢測裝置的機械部分結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是本檢測裝置一個實施例的結(jié)構(gòu)框圖，其中虛框內(nèi)為本實用新型的檢測裝置10。該檢測裝置包括一圓形轉(zhuǎn)盤12、第一、第二霍爾傳感器13和14、兩輸入接口電路16、以及一檢測電路18，如圖2所示。
圓形轉(zhuǎn)盤12設(shè)于電機的輸出軸上，轉(zhuǎn)盤12的圓周邊緣設(shè)有一磁塊121。
第一、第二霍爾傳感器13、14設(shè)于一支架上11，以逆時針順序位于轉(zhuǎn)盤12旁，如圖1所示。兩霍爾傳感器13、14與轉(zhuǎn)盤12中心的連線之間夾角為α，α角(以角度表示)一般范圍在1～90°，在本實施例中，α角為32°。當(dāng)電機轉(zhuǎn)動時，兩霍爾傳感器可在磁塊121經(jīng)過時分別發(fā)出第一、第二信號S1和S2。兩輸入接口電路16分別連接在第一、第二霍爾傳感器13、14輸出端和檢測電路18之間，起到信號轉(zhuǎn)換的作用，其接收霍爾傳感器的第一、第二信號S1、S2，將其轉(zhuǎn)換為檢測電路18可接收的電路，并傳送給檢測電路18。
檢測電路18包括一單片機以及儲存在單片機內(nèi)的檢測程序，該單片機通過一輸入口與輸入接口電路16連接。檢測電路的主要作用是根據(jù)第一、第二信號S1、S2的時間差判斷電機實際轉(zhuǎn)向，并在電機實際轉(zhuǎn)向與設(shè)定的轉(zhuǎn)向不一致時發(fā)出報警信號和使電機斷電的信號。單片機還通過另一輸入口與電機控制機構(gòu)20連接，并且通過兩輸出接口電路21、22與電機連接；單片機接收該控制機構(gòu)輸入的設(shè)定電機轉(zhuǎn)向，據(jù)此通過輸出接口電路21或者輸出接口電路22輸出順時針試轉(zhuǎn)信號C或者逆時針試轉(zhuǎn)信號A。當(dāng)檢測電路18要使電機斷電時，可停止輸出順時針試轉(zhuǎn)信號C或者逆時針試轉(zhuǎn)信號A。
以下結(jié)合圖3的檢測程序流程圖詳細說明檢測過程檢測時，先由電機控制機構(gòu)20設(shè)定電機轉(zhuǎn)向并輸入檢測電路18(步驟100)，檢測電路18據(jù)此輸出轉(zhuǎn)向信號，經(jīng)過輸出接口電路21或者22驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動(步驟102)。當(dāng)設(shè)定的電機轉(zhuǎn)向為順時針，如圖3所示，檢測電路首先檢測第二霍爾傳感器14發(fā)出的第二信號S2(步驟104)，如果在電機旋轉(zhuǎn)周期時間內(nèi)未檢測到第二信號(步驟106)，則發(fā)出警報信號S3和使電機斷電的信號(步驟114)；如果檢測到第二信號S2，繼續(xù)檢測第一霍爾傳感器13發(fā)出的第一信號S1(步驟108)；如果在檢測到第二信號S1后的一設(shè)定時間t內(nèi)檢測到第一信號，則判斷電機轉(zhuǎn)向正確(步驟110)，如果在檢測時間超過t后仍未檢測到第一信號，判斷電機轉(zhuǎn)向錯誤，發(fā)出警報信號S3和使電機斷電的信號(步驟114)。
同理，當(dāng)設(shè)定的電機轉(zhuǎn)向為逆時針時，檢測電路18首先檢測第一霍爾傳感器13發(fā)出的第一信號S1，在檢測到第一信號S1后，繼續(xù)檢測第二霍爾傳感器14發(fā)出的第二信號S2；如果在檢測到第一信號S1后的一設(shè)定時間t內(nèi)檢測到第二信號S2，則判斷電機轉(zhuǎn)向正確，否則判斷電機轉(zhuǎn)向錯誤，發(fā)出警報信號S3和使電機斷電的信號。如果在電機旋轉(zhuǎn)周期時間內(nèi)未檢測到第一信號，也發(fā)出警報信號S3和使電機斷電的信號。
上述的設(shè)定時間t為電機轉(zhuǎn)過α角所需的時間，假定電機旋轉(zhuǎn)周期為T，那么t＝T×α/360°。
權(quán)利要求1.一種接近式的電機旋轉(zhuǎn)方向檢測裝置，用于檢測電機轉(zhuǎn)向，其特征在于，包括一圓形轉(zhuǎn)盤，設(shè)于電機輸出軸上，轉(zhuǎn)盤的圓周邊緣設(shè)有一磁塊；第一、第二霍爾傳感器，設(shè)于一支架上，以逆時針順序位于所述轉(zhuǎn)盤旁，兩霍爾傳感器與轉(zhuǎn)盤中心的連線之間夾角為α；兩霍爾傳感器可在所述磁塊經(jīng)過時分別發(fā)出第一、第二信號；一檢測電路，在電機轉(zhuǎn)動時，根據(jù)上述第一、第二信號的時間差判斷電機轉(zhuǎn)向，并且將測定的電機轉(zhuǎn)向與設(shè)定的電機轉(zhuǎn)向比較，在測定轉(zhuǎn)向與設(shè)定轉(zhuǎn)向不一致時發(fā)出警報信號和使電機斷電的信號；兩輸入接口電路，分別連接在所述第一、第二霍爾傳感器輸出端和所述檢測電路之間，用于接收上述第一、第二信號并傳送給檢測電路。
2.如權(quán)利要求1所述的接近式的電機旋轉(zhuǎn)方向檢測裝置，其特征在于，當(dāng)設(shè)定的電機轉(zhuǎn)向為順時針時，所述檢測電路首先檢測第二霍爾傳感器發(fā)出的第二信號，并在檢測到第二信號后，繼續(xù)檢測第一霍爾傳感器發(fā)出的第一信號；如果在檢測到第二信號后的一設(shè)定時間內(nèi)檢測到第一信號，則判斷電機轉(zhuǎn)向正確，否則判斷電機轉(zhuǎn)向錯誤，發(fā)出警報信號和使電機斷電的信號。
3.如權(quán)利要求2所述的接近式的電機旋轉(zhuǎn)方向檢測裝置，其特征在于，所述設(shè)定時間為電機轉(zhuǎn)過所述α角所需的時間。
4.如權(quán)利要求2所述的接近式的電機旋轉(zhuǎn)方向檢測裝置，其特征在于，如果在電機旋轉(zhuǎn)周期時間內(nèi)未檢測到第二信號，則發(fā)出警報信號和使電機斷電的信號。
5.如權(quán)利要求1所述的接近式的電機旋轉(zhuǎn)方向檢測裝置，其特征在于，當(dāng)設(shè)定的電機轉(zhuǎn)向為逆時針時，所述檢測電路首先檢測第一霍爾傳感器發(fā)出的第一信號，并在檢測到第一信號后，繼續(xù)檢測第二霍爾傳感器發(fā)出的第二信號；如果在檢測到第一信號后的一設(shè)定時間內(nèi)檢測到第二信號，則判斷電機轉(zhuǎn)向正確，否則判斷電機轉(zhuǎn)向錯誤，發(fā)出警報信號和使電機斷電的信號。
6.如權(quán)利要求5所述的接近式的電機旋轉(zhuǎn)方向檢測裝置，其特征在于，所述設(shè)定時間為電機轉(zhuǎn)過所述α角所需的時間。
7.如權(quán)利要求5所述的接近式的電機旋轉(zhuǎn)方向檢測裝置，其特征在于，如果在電機旋轉(zhuǎn)周期時間內(nèi)未檢測到第一信號，則發(fā)出警報信號和使電機斷電的信號。
8.如權(quán)利要求1所述的接近式的電機旋轉(zhuǎn)方向檢測裝置，其特征在于，所述α角角度范圍是1～90°。
9.如權(quán)利要求1所述的接近式的電機旋轉(zhuǎn)方向檢測裝置，其特征在于，所述檢測電路包括一單片機，所述單片機通過輸入口與所述輸入接口電路連接。
專利摘要本實用新型公開一種接近式的電機旋轉(zhuǎn)方向檢測裝置(10)，用于檢測電機轉(zhuǎn)向，包括一圓形轉(zhuǎn)盤(12)，設(shè)于電機輸出軸上，轉(zhuǎn)盤的圓周邊緣設(shè)有一磁塊(121)；第一、第二霍爾傳感器(13，14)，設(shè)于一支架上，并按逆時針順序位于所述轉(zhuǎn)盤旁，兩霍爾傳感器與轉(zhuǎn)盤中心的連線之間夾角為α，二者可在所述磁塊經(jīng)過時分別發(fā)出第一、第二信號；一檢測電路(18)，在電機轉(zhuǎn)動時，根據(jù)第一、第二信號的時間差判斷電機轉(zhuǎn)向，并且將測定的電機轉(zhuǎn)向與設(shè)定的電機轉(zhuǎn)向比較，在測定轉(zhuǎn)向與設(shè)定轉(zhuǎn)向不一致時發(fā)出警報信號和使電機斷電的信號；兩輸入接口電路(16)，分別連接在第一、第二霍爾傳感器輸出端和檢測電路之間，用于接收第一、第二信號并傳送給檢測電路。
文檔編號G01B7/30GK2891435SQ200620040769
公開日2007年4月18日 申請日期2006年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月4日
發(fā)明者肖日明 申請人:上海華明電力設(shè)備制造有限公司