專利名稱：叉車電能收集電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種叉車電能收集電路。
背景技術(shù)：
目前，以蓄電池作為電能的電動(dòng)叉車大量已經(jīng)投入使用，而叉車在貨架下降或車輛下坡時(shí)，由于勢(shì)能差，帶動(dòng)電機(jī)倒轉(zhuǎn)，電機(jī)發(fā)電產(chǎn)生大量電能回充蓄電池，然而瞬間電流非常大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過蓄電池額定充電電流，致使蓄電池的使用壽命大大減少，増加了維護(hù)成 本。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠?qū)Σ孳囯娔苓M(jìn)行回收、提高電能利用率、避免蓄電池過充的叉車電能收集電路。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案一種叉車電能收集電路，包括電機(jī)控制器，其電壓信號(hào)采樣端分別與蓄電池、大容量電容相連，其信號(hào)輸出端分別與蓄電池、大容量電容相連，用于回收電機(jī)發(fā)電產(chǎn)生的電能的大容量電容并接在電機(jī)上。由上述技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型在叉車下降和下坡的過程中，電機(jī)發(fā)電產(chǎn)生大量電能，電能被并在電機(jī)兩端的大容量電容吸收，然后電機(jī)控制器通過以額定的電流給蓄電池充電方式來釋放大容量電容的能量。本實(shí)用新型采用大容量電容吸收電機(jī)發(fā)電瞬間產(chǎn)生的大電流，然后以恒流給蓄電池充電，從而避免大電流給蓄電池的壽命帶來的傷害，延長(zhǎng)了蓄電池使用壽命，提高了電能的利用率。

圖I是本實(shí)用新型的電路圖。
具體實(shí)施方式
一種叉車電能收集電路，包括電機(jī)控制器3，其電壓信號(hào)采樣端分別與蓄電池4、大容量電容2相連,其信號(hào)輸出端分別與蓄電池4、大容量電容2相連,用于回收電機(jī)I發(fā)電產(chǎn)生的電能的大容量電容2并接在電機(jī)I上，所述的大容量電容2由多個(gè)電容串聯(lián)而成。所述的大容量電容2由40個(gè)電容串聯(lián)而成，參見圖I中的電容Cl至C40，每個(gè)電容上均并接ー個(gè)均流電阻，即圖I中的電阻Rl至R40。如圖I所示，所述的電機(jī)控制器3包括微處理器MCU，其用于采樣蓄電池4電壓信號(hào)的ad3引腳通過電阻R106與蓄電池4的正極相連，其用于采樣大容量電容2電壓信號(hào)的ad2引腳通過點(diǎn)左右R105引腳與大容量電容2的正極相連，其輸出引腳outl與MOS管Ql的柵極G相連，其輸出引腳out2分別與MOS管Q2、Q4的柵極G相連，其輸出引腳out3與MOS管Q3的柵極G相連，MOS管Ql的漏極D與蓄電池4的正極相連，MOS管Ql的源極S與MOS管Q2的源極S相連，MOS管Q2的漏極D與MOS管Q4的漏極D相連，MOS管Q4的源極S與MOS管Q3的源極S相連，MOS管Q3的漏極D與大容量電容2的正極相連。如圖I所示，所述的ニ極管Dl的陰極、電感LI的一端均接在MOS管Ql的源極S和MOS管Q2 的源極S之間，ニ極管Dl的陽極與蓄電池4的負(fù)極相連，電感LI的另一端與電流互感器Tl的初級(jí)線圈的一端相連，電流互感器Tl的初級(jí)線圈的另一端、ニ極管D2的陰極均接在MOS管Q4的源極S和MOS管Q3的源極S之間，電流互感器T的次級(jí)線圈與電阻Rll、RlOl串聯(lián)，微處理器MCU的adl引腳與電阻R102的一端相連，電阻R102的另一端與運(yùn)放U2A的輸出端相連，運(yùn)放U2A的正相輸入端接在電阻R101、R100之間，運(yùn)放U2A的反相輸入端分別與電阻R103、R104相連。鑰匙開關(guān)打開后，電機(jī)控制器3首先進(jìn)入給大容量電容2的預(yù)充電狀態(tài)，其過程是;微處理器MCU電源上電復(fù)位后，通過其ad2、ad3引腳分別采樣大容量電容2與蓄電池4的電壓,若蓄電池4與大容量電容2的壓差大于2V,即蓄電池4的電壓減去大容量電容2的電壓后，該差值大于2V，微處理器MCU的輸出引腳out2、out3輸出低電平，MOS管Q2、Q3、Q4截止，微處理器MCU的輸出引腳outl輸出高電平，驅(qū)動(dòng)MOS管Ql導(dǎo)通，蓄電池4的電壓Vb依次經(jīng)過MOS管Q1、電感LI、電流互感器T1、M0S-Q3內(nèi)置的ニ極管，給大容量電容2充電，充電電流呈線性遞增，充電電流流經(jīng)電流互感器Tl的初級(jí)線圈，相應(yīng)的電流互感器Tl的次級(jí)線圈感應(yīng)出與電流成比例的電壓，經(jīng)過電阻R100、RlOl分壓后，再經(jīng)過運(yùn)算放大器U2A放大后，送到微處理器MCU的adl引腳。微處理器MCU通過其adl引腳，連續(xù)采樣電流值，當(dāng)發(fā)現(xiàn)電流超出額定電流時(shí)，其輸出引腳outl翻轉(zhuǎn)，輸出低電平，MOS管Ql截止，電感LI經(jīng)過電流互感器T1、M0S管Q3內(nèi)置ニ極管，ニ極管Dl繼續(xù)給大容量電容2充電，充電電流線性遞減；而微處理器MCU采樣到電流小于額定電流時(shí)，微處理器MCU的輸出引腳outl再翻轉(zhuǎn)，開啟MOS管Q1，以此保持額定電流給大容量電容2預(yù)充電。同時(shí)，微處理器MCU通過其ad3、ad2引腳，連續(xù)采樣蓄電池4與大容量電容2電壓，若二者壓差小于2V，即蓄電池4的電壓減去大容量電容2的電壓后，該差值小于2V，則大容量電容2預(yù)充電結(jié)束，微處理器MCU的輸出引腳outl、out2輸出高電平，輸出引腳out3輸出低電平，電機(jī)控制器3進(jìn)入正常工作狀態(tài)。在叉車行駛下坡或貨架下行吋，由于有勢(shì)能差，電機(jī)I發(fā)生倒轉(zhuǎn)，產(chǎn)生大量電能，瞬間被大容量電容2吸收，其電壓值升高。微處理器MCU連續(xù)采樣蓄電池4與大容量電容2的電壓，若大容量電容2與蓄電池4的壓差大于10V,即大容量電容2的電壓減去蓄電池4的電壓后，該差值大于10V,電機(jī)控制器3進(jìn)入給蓄電池4充電的狀態(tài),微處理器MCU的輸出引腳out2輸出低電平，MOS管Q2、Q4截止。微處理器MCU的輸出引腳out3輸出高電平，驅(qū)動(dòng)MOS管Q3導(dǎo)通，大容量電容2電壓Vc依次經(jīng)過MOS管Q3、電流互感器Tl、電感LI、MOS管Ql內(nèi)置ニ極管，給蓄電池4充電，電流呈線性遞増，電流流經(jīng)電流互感器Tl的初級(jí)線圏，相應(yīng)的電流互感器Tl的次級(jí)線圈感應(yīng)出與電流成比例的電壓，經(jīng)過電阻R100、RlOl分壓后，再經(jīng)過運(yùn)算放大器U2A放大后送到微處理器MCU的adl引腳。微處理器MCU通過其adl引腳，連續(xù)采樣電流值，當(dāng)發(fā)現(xiàn)電流超出額定電流時(shí)，微處理器MCU的輸出引腳out3翻轉(zhuǎn)，輸出低電平，MOS管Q3截止，電感LI經(jīng)過ニ極管D2繼續(xù)給蓄電池4充電，電流線性遞減；而電流小于額定電流時(shí)，微處理器MCU的輸出引腳out3再翻轉(zhuǎn)，開啟MOS管Q3，以此保持額定電流給蓄電池4充電。同吋，微處理器MCU通過其引腳ad2、ad3，連續(xù)采樣大容量電容2和蓄電池4的電壓，若大容量電容2與蓄電池4的壓差小于5V,即大容量電容2的電壓減去蓄電池4的電壓后,該差值小于5V,電機(jī)控制器3退出給蓄電池4的充電狀態(tài)，進(jìn)入正常工作狀態(tài)，微處理器MCU的輸出引腳out2輸出高電平，輸出引腳out3輸出低電平,蓄電池4的電壓Vb經(jīng)過電機(jī)控制器3給電機(jī)I供電。綜上所述，本實(shí)用新型在叉車下降和下坡的過程中，電機(jī)I發(fā)電產(chǎn)生大量電能，電 能被并在電機(jī)I兩端的大容量電容2吸收，然后電機(jī)控制器3通過以額定的電流給蓄電池4充電方式來釋放大容量電容2的能量。本實(shí)用新型采用大容量電容2吸收電機(jī)I發(fā)電瞬間產(chǎn)生的大電流，然后以恒流給蓄電池4充電，從而避免大電流給蓄電池4的壽命帶來的傷害，延長(zhǎng)了蓄電池4使用壽命，提高了電能的利用率。
權(quán)利要求1.一種叉車電能收集電路，其特征在于包括電機(jī)控制器(3)，其電壓信號(hào)采樣端分別與蓄電池(4)、大容量電容(2)相連，其信號(hào)輸出端分別與蓄電池(4)、大容量電容(2)相連，用于回收電機(jī)(I)發(fā)電產(chǎn)生的電能的大容量電容(2)并接在電機(jī)(I)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的叉車電能收集電路，其特征在于所述的大容量電容(2)由多個(gè)電容串聯(lián)而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的叉車電能收集電路，其特征在于所述的電機(jī)控制器(3)包括微處理器MCU,其用于米樣蓄電池(4)電壓信號(hào)的ad3引腳通過電阻R106與蓄電池(4)的正極相連，其用于采樣大容量電容(2)電壓信號(hào)的ad2引腳通過點(diǎn)左右R105引腳與大容量電容(2)的正極相連，其輸出引腳outl與MOS管Ql的柵極G相連，其輸出引腳out2分別與MOS管Q2、Q4的柵極G相連，其輸出引腳out3與MOS管Q3的柵極G相連，MOS管Ql的漏極D與蓄電池(4)的正極相連，MOS管Ql的源極S與MOS管Q2的源極S相連，MOS管Q2的漏極D與MOS管Q4的漏極D相連，MOS管Q4的源極S與MOS管Q3的源極S相連，MOS管Q3的漏極D與大容量電容(2)的正極相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的叉車電能收集電路，其特征在干所述的大容量電容(2)由40個(gè)電容串聯(lián)而成，每個(gè)電容上均并接ー個(gè)均流電阻。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的叉車電能收集電路，其特征在于還包括ニ極管D1、電感LI，ニ極管Dl的陰極、電感LI的一端均接在所述的MOS管Ql的源極S和所述的MOS管Q2的源極S之間，ニ極管Dl的陽極與蓄電池(4)的負(fù)極相連，電感LI的另一端與電流互感器Tl的初級(jí)線圈的一端相連，電流互感器Tl的初級(jí)線圈的另一端、ニ極管D2的陰極均接在MOS管Q4的源極S和MOS管Q3的源極S之間，電流互感器T的次級(jí)線圈與電阻Rll、RlOl串聯(lián)，微處理器MCU的adl引腳與電阻R102的一端相連，電阻R102的另一端與運(yùn)放U2A的輸出端相連，運(yùn)放U2A的正相輸入端接在電阻R101、R100之間，運(yùn)放U2A的反相輸入端分別與電阻R103、R104相連。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種叉車電能收集電路，包括電機(jī)控制器，其電壓信號(hào)采樣端分別與蓄電池、大容量電容相連，其信號(hào)輸出端分別與蓄電池、大容量電容相連，用于回收電機(jī)發(fā)電產(chǎn)生的電能的大容量電容并接在電機(jī)上。本實(shí)用新型在叉車下降和下坡的過程中，電機(jī)發(fā)電產(chǎn)生大量電能，電能被并在電機(jī)兩端的大容量電容吸收，然后電機(jī)控制器通過以額定的電流給蓄電池充電方式來釋放大容量電容的能量。本實(shí)用新型采用大容量電容吸收電機(jī)發(fā)電瞬間產(chǎn)生的大電流，然后以恒流給蓄電池充電，從而避免大電流給蓄電池的壽命帶來的傷害，延長(zhǎng)了蓄電池使用壽命，提高了電能的利用率。
文檔編號(hào)H02J7/14GK202405846SQ20112055519
公開日2012年8月29日 申請(qǐng)日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者王飛, 胡勤 申請(qǐng)人:合肥欽力電子有限公司