[发明专利]一种适用于多种电机的风挡除雨控制电路

说明书

技术领域

本发明属于风挡除雨系统技术领域，特别是对风挡除雨控制电路的改进。

背景技术

现今各种型号飞机上使用的风挡除雨系统电路设计多种多样，但从驱动装置来分主要分为有刷电机和无刷电机。有刷电机最早用于风挡除雨系统，其电路设计纯熟，可靠性高，但耗损大。与有刷电机相比，无刷电机没有电刷，耗损小，寿命长，但技术较新。目前存在问题：

①无刷电机电路设计技术较新，所以如果完全依赖无刷电机驱动设计有一定的风险性。目前已有的有刷电机电路见图1。

②有刷电机损耗大，需要频繁更换。目前已有的有刷电机电路见图2。

发明内容

本发明的目的是：本发明的目的是，提供一种电路设计，实现两种电机对同一雨刷机构的驱动。为克服旋钮不能通过大电流的缺点，并验证无刷电机在飞机风挡除雨系统中的工作性能，保证在无刷电机驱动电路无法达到要求的情况下，仍可以通过更换为有刷电机来实现雨刷的正常工作要求。

本发明的技术方案是：

一种适用于多种电机的风挡除雨控制电路，其特征在于，该控制电路由旋钮开关和延时继电器两部分组成。其中，旋钮开关内部结构分为0、1、2、4、5、6六个固定档位，布置为圆形，档位0与档位4，档位1与档位5，档位2与档位6对称布置，中间为转动拨片10，转动拨片10上端在档位0、1、2间转动，转动拨片10下端在档位4、5、6间转动，转动拨片10和档位0通过导线常连接，档位0、1、2上为短静簧片，档位5、6上为长静簧片，并且档位1、2间短接，转动拨片10上端为短动簧片，下端为长动簧片；档位5、6上长静簧片间距小于转动拨片10下端长动簧片的长度，档位0、1、2上两档之间短静簧片间距大于转动拨片10上端短动簧片的长度；档位1和档位2的短接电路上引出延时继电器接通支路；档位0连接控制电源；档位5连接继电器1接通支路；档位6连接继电器2接通支路。

拨动转动拨片10，其转动时序为：

1)转动拨片10处于档位0、4时，档位0通，其余断开。

2)转动拨片10从档位0、4转动到档位1、5过程中，档位0、5先通，然后档位0、1、5通，至稳定状态：档位0、1、5通，其余断开。

3)转动拨片10从档位1、5转动到档位2、6过程中，档位1先断开，然后依次档位0、6接通，档位0、5、6通，档位0、2通，至稳定状态：档位0、2、6通，其余断。

4)转动拨片10从档位2、6转动到档位1、5过程中，档位0、5先通，此时，档位0、5、6通，然后，依次档位6断开，档位2断开，档位1接通，至稳定状态：0、5、1通，其余断开。

5)转动拨片10从档位1、5转动到档位0、4的过程中，档位1先断开，档位5再断开，至稳定状态，档位0通。

本发明的有益效果是：该控制电路设计方式满足控制旋钮不能过大电流的要求，并能够通过简单插拔外部电连接器实现两种驱动电路的互换。

附图说明

图1：无刷电机电路

图2：有刷电机电路

图3：旋钮结构图

图4有刷电机驱动电路

图5：无刷电机驱动电路

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

有刷电机电路如图4所示，可以看出，从“关”到“慢”的过程中，在0、1接通之前，0、5先接通，此时继电器1(即慢速继电器)吸合，电机绕组1和2串联，这里为使继电器1先接通，然后电机再开始转动，我们在外部加一个继电器，该继电器有两个作用，一是可以通过外部小电流信号来接通大电流的输入，这样的做法是为了保证控制面板不经过大电流，二是根据继电器工作特点，吸合时间25ms，断开时间50ms，满足了继电器1先吸合，延时25ms后电机才开始以慢速正转，同时满足了慢速起动时继电器触点的不带电转换，电机转动后，刹车线圈通电；从“慢”到“快”的过程中，5、6档长静簧片的设计保证了继电器1继续吸合，满足从慢速向快速转换时防止电机反转的要求，同时继电器2接通(即快速继电器)，此时电机绕组1和2并联，电机以快速正转；从“快”到“慢”的过程中，继电器2先断，继电器1继续通电，电机从快速正转到慢速正转；从“慢”到“关”的过程中，电机从慢速正转到反转，断开制动开关，刹车抱死，电机停止转动。旋动旋钮从“关”到“慢”，再到“快”，反向从“快”到“慢”，再到“关”，避免了电机直接从快速起动和直接从快速停止的现象。

根据上面已经设计好的控制旋钮和外部电路，我们可以运用到无刷电机驱动电路中。见图5。从图5可以看出，旋钮和外部电路一致，未使用到的针脚可以悬空，28V大电流输入到电源模块用于驱动无刷电机转动，控制旋钮5、6档输入到电机控制逻辑模块中，用于控制电机慢速或快速旋转。因为从“慢”到“快”时，旋钮5、6档同时接通，因此电机控制逻辑模块中数字电路逻辑定义如下，5、6档接通为“1”，未接通为“0”，则当5、6输入为00时，为关；当5、6输入为10时，控制电机慢速转动；当5、6输入为11时，仍为慢速；当5、6输入为01时，电机以快档转动。