專利名稱：利用固態(tài)繼電器控制電路的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型專利涉及一種電氣控制裝置，特別是一種利用固態(tài)繼電器控制電路的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)今的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)普遍采用傳統(tǒng)的電磁繼電器，接觸器做為控制電路主要器件來(lái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)的分合閘操作。在大負(fù)荷作業(yè)過(guò)程中，由于電流較大，在分合閘操作時(shí)，如果處理不好，則會(huì)在繼電器觸點(diǎn)面產(chǎn)生電火花，燒毀觸點(diǎn)。雖然接觸器采用了滅弧裝置，但效果仍不理想，使用一段時(shí)間后由于接觸器的觸點(diǎn)表面接觸電阻增大，將會(huì)引起接觸器鐵芯震動(dòng)，產(chǎn)生機(jī)械磨損，降低了使用壽命。傳統(tǒng)電磁繼電器，接觸器利用的是電磁感應(yīng)原理，使其機(jī)械觸點(diǎn)吸合與落下，因而，其結(jié)構(gòu)造成了傳統(tǒng)的電磁繼電器，接觸器做為控制電路的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)外部需要大量的接線，才能完成相應(yīng)控制任務(wù)。更重要的是基于傳統(tǒng)的電磁繼電器，接觸器控制電路的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)其工作電平不能直接與TTL，HTL, CMOS等常用集成電路相兼容，自動(dòng)化信息化程度很低，與現(xiàn)有的電氣化鐵路展方向相違背。
發(fā)明內(nèi)容為解決上述技術(shù)中存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種基于微電子技術(shù)控制電路的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，解決目前電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)壽命低，體積大，成本高，自動(dòng)化程度低的缺點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是提供一種利用固態(tài)繼電器控制電路的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，其中該操作機(jī)構(gòu)包括有行程開(kāi)關(guān)、控制主板、觸發(fā)電路、SSR橋式電路、直流電機(jī)M和直流電源；所述的行程開(kāi)關(guān)的輔助節(jié)點(diǎn)與控制主板相連接，控制主板的輸出端與觸發(fā)電路電連接，所述的觸發(fā)電路包括有四組門電路，觸發(fā)電路的輸入端接有啟動(dòng)、停止、分閘、合閘的四個(gè)按鈕,觸發(fā)電路的輸出端與SSR橋式電路的一端相連接，SSR橋式電路的另一端與直流電機(jī)M連接的直流電源相連接。所述的SSR橋式電路包括有固態(tài)繼電器SSR1、SSR2、SSR3、SSR4，固態(tài)繼電器SSRl和固態(tài)繼電器SSR4的I端分別與直流電源的正極連接，固態(tài)繼電器SSRl的2端和直流電機(jī)正極相連，固態(tài)繼電器SSR4的2端和直流電機(jī)M的負(fù)極相連，固態(tài)繼電器SSR2和固態(tài)繼電器SSR3的I端和電源DC220的負(fù)極連接，固態(tài)繼電器SSR2的2端和直流電機(jī)M的正極相連，固態(tài)繼電器SSR3的2端和直流電機(jī)M的負(fù)極相連。本實(shí)用新型的效果是該電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)核心電路采用了 SSR無(wú)觸點(diǎn)電子開(kāi)關(guān)，與傳統(tǒng)的電磁繼電器和接觸器相比，沒(méi)有機(jī)械部件，機(jī)械動(dòng)作和機(jī)械觸點(diǎn)，無(wú)動(dòng)作噪聲，開(kāi)關(guān)速度快，無(wú)火花干擾和可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。該電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)體積小，成本低，性能穩(wěn)定，其工作電平與TTL，HTL, CMOS等常用集成電路兼容，可以實(shí)現(xiàn)直接相連，從而使操作機(jī)構(gòu)的數(shù)字化，智能化程度得到了提高。
圖I為本實(shí)用新型的操作機(jī)構(gòu)電機(jī)主回路電路結(jié)構(gòu)系統(tǒng)圖；圖2為本實(shí)用新型的操作機(jī)構(gòu)控制回路電路結(jié)構(gòu)系統(tǒng)具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的利用固態(tài)繼電器控制電路的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)加以說(shuō)明。所述的固態(tài)繼電器SSR是利用現(xiàn)代微電子技術(shù)與電力電子技術(shù)相結(jié)合發(fā)展起來(lái)的一種新型無(wú)觸點(diǎn)電子開(kāi)關(guān)器件，其最大分?jǐn)嚯娏麟娏髂芰_(dá)到數(shù)百A。本實(shí)用新型的利用固態(tài)繼電器控制電路的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，該操作機(jī)構(gòu)包括有行程開(kāi)關(guān)、控制主板、觸發(fā)電路、SSR橋式電路、直流電機(jī)M和直流電源；所述的行程開(kāi)關(guān)的輔助節(jié)點(diǎn)與控制主板相連接，控制主板的輸出端與觸發(fā)電路電連接，所述的觸發(fā)電路包括有四組門電路，觸發(fā)電路的輸入端接有啟動(dòng)、停止、分閘、合閘的四個(gè)按鈕，觸發(fā)電路的輸出端與SSR橋式電路的一端相連接，SSR橋式電路的另一端與直流電機(jī)M相連接的直流電源連接。所述的SSR橋式電路包括有固態(tài)繼電器SSRl、SSR2、SSR3、SSR4，固態(tài)繼電器SSRl和固態(tài)繼電器SSR4的I端分別與直流電源的正極連接，固態(tài)繼電器SSRl的2端和直流電機(jī)正極相連，固態(tài)繼電器SSR4的2端和直流電機(jī)M的負(fù)極相連，固態(tài)繼電器SSR2和固態(tài)繼電器SSR3的I端和電源DC220的負(fù)極連接，固態(tài)繼電器SSR2的2端和直流電機(jī)M的正極相連，固態(tài)繼電器SSR3的2端和直流電機(jī)M的負(fù)極相連。如圖I所示，所述的SSR橋式電路由四個(gè)固態(tài)繼電器SSR和直流電機(jī)組成。SSR是一個(gè)受控的電力電子開(kāi)關(guān)，其導(dǎo)通和關(guān)斷由觸發(fā)電路提供的觸發(fā)信號(hào)控制。不同的固態(tài)繼電器SSR組合導(dǎo)通，控制了直流電機(jī)正/反轉(zhuǎn)。在本電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)的控制電路中，固態(tài)繼電器SSRl和固態(tài)繼電器SSR4的I端和DC220電源的正極連接，固態(tài)繼電器SSRl的2端和直流電機(jī)M的正極相連，SSR4的2端和直流電機(jī)M的負(fù)極相連。固態(tài)繼電器SSR2和固態(tài)繼電器SSR3的I端和DC220電源的負(fù)極連接，固態(tài)繼電器SSR2的2端和直流電機(jī)M的正極相連，固態(tài)繼電器SSR3的2端和直流電機(jī)M的負(fù)極相連。I、啟動(dòng)按鈕動(dòng)作后，整機(jī)上電，觸發(fā)電路布工作。2、合閘按鈕動(dòng)作后,觸發(fā)電路輸出觸發(fā)脈沖Fs,固態(tài)繼電器SSRl和固態(tài)繼電器SSR4的3、4端閉合，固態(tài)繼電器SSR2和固態(tài)繼電器SSR3的3、4關(guān)斷，直流電機(jī)正轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)合閘功能。3、分閘按鈕動(dòng)作后，觸發(fā)電路輸出的觸發(fā)脈沖Fs，固態(tài)繼電器SSR2和固態(tài)繼電器SSR3的3、4端閉合，固態(tài)繼電器SSRl和固態(tài)繼電器SSR4的3、4關(guān)斷電機(jī)反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)分閘功倉(cāng)泛。4、停止按鈕動(dòng)作后，觸發(fā)電路不產(chǎn)生觸發(fā)脈沖Fs，固態(tài)繼電器SSR1-SSR4都不導(dǎo)通，直流電機(jī)M停止轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖2所示為本實(shí)用新型的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，包含有控制主板，限位開(kāi)關(guān)，觸發(fā)電路。所述的控制主板由電源電路單元和分合閘信號(hào)電路單元組成，電源電路的輸入通過(guò)兩個(gè)二極管取反接于行程開(kāi)關(guān)，及時(shí)的采集分合閘信號(hào)，輸出與分合閘信號(hào)電路和觸發(fā)電路相連接，提供給電路所需要的工作電平。分合閘信號(hào)電路是一個(gè)信號(hào)調(diào)理電路，采用并口輸出，可直接與操作機(jī)構(gòu)外的遠(yuǎn)程通信模塊RTU直接相連接。所述的行程開(kāi)關(guān)為市售的歐姆龍行程開(kāi)關(guān)，其輸出節(jié)點(diǎn)信號(hào)可直接與電路相連接。所述的觸發(fā)電路由四個(gè)或門電路組成，輸入與控制主板相連，其輸出分別與相應(yīng)的SSR橋式電路連接，及時(shí)的提供給SSR橋式電路導(dǎo)通所需要的觸發(fā)信號(hào)。不同的門電路工作，就可控制相應(yīng)的SSR橋式電路組合導(dǎo)通，實(shí)現(xiàn)了直流電機(jī)M的正反轉(zhuǎn)。當(dāng)分合閘到位后，限位開(kāi)關(guān)的輔助觸點(diǎn)斷開(kāi)，控制主板掉電停止工作，觸發(fā)電路不產(chǎn)生信號(hào)，直流電機(jī)M停止轉(zhuǎn)動(dòng)。本實(shí)用新型最大的優(yōu)點(diǎn)就是采用電子技術(shù)完全替代了傳統(tǒng)的電磁繼電器，接觸 器，本實(shí)用新型產(chǎn)品具有體積小，成本低，使用壽命長(zhǎng)，智能化數(shù)字化程度高等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種利用固態(tài)繼電器控制電路的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，其特征是該操作機(jī)構(gòu)包括有行程開(kāi)關(guān)、控制主板、觸發(fā)電路、SSR橋式電路、直流電機(jī)M和直流電源；所述行程開(kāi)關(guān)的輔助節(jié)點(diǎn)與控制主板相連接，控制主板的輸出端與觸發(fā)電路電連接，所述觸發(fā)電路包括有四組門電路，觸發(fā)電路的輸入端接有啟動(dòng)、停止、分閘、合閘的四個(gè)按鈕，觸發(fā)電路的輸出端與SSR橋式電路的一端相連接，SSR橋式電路的另一端與直流電機(jī)M相連接的直流電源連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用固態(tài)繼電器控制電路的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，其特征是所述的SSR橋式電路包括有固態(tài)繼電器SSR1、SSR2、SSR3、SSR4，固態(tài)繼電器SSRl和固態(tài)繼電器SSR4的I端分別與所述直流電源的正極連接，固態(tài)繼電器SSRl的2端和直流電機(jī)正極相連，固態(tài)繼電器SSR4的2端和直流電機(jī)M的負(fù)極相連，固態(tài)繼電器SSR2和固態(tài)繼電器SSR3的I端和直流電源的負(fù)極連接，固態(tài)繼電器SSR2的2端和直流電機(jī)M的正極相連，固態(tài)繼電器SSR3的2端和直流電機(jī)M的負(fù)極相連。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種利用固態(tài)繼電器控制電路的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，該電路該操作機(jī)構(gòu)包括有控制主板，觸發(fā)電路，SSR橋式電路及直流電機(jī)。控制主板接至限位開(kāi)關(guān)，及時(shí)的采集分合閘信號(hào)，其輸出與觸發(fā)電路相連接，提供給觸發(fā)電路所需要的工作電平。觸發(fā)電路由四組門電路組成，其輸入端接有啟動(dòng)、停止、分閘、合閘四個(gè)按鈕，其輸出與SSR橋式電路相連接，及時(shí)的輸出SSR導(dǎo)通或關(guān)斷的觸發(fā)信號(hào)。SSR橋式電路一端接于觸發(fā)電路，另一端直接與直流電源和直流電機(jī)相連接。有益效果是該電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)沒(méi)有機(jī)械部件，機(jī)械動(dòng)作和機(jī)械觸點(diǎn)，無(wú)動(dòng)作噪聲，開(kāi)關(guān)速度快，無(wú)火花干擾和可靠性高。該電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)體積小，成本低，性能穩(wěn)定，其工作電平與TTL，HTL，CMOS等常用集成電路兼容，智能化程度得到了提高。
文檔編號(hào)H03K17/94GK202374202SQ20112045609
公開(kāi)日2012年8月8日 申請(qǐng)日期2011年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月16日
發(fā)明者劉建軍 申請(qǐng)人:川鐵電氣(天津)集團(tuán)有限公司