[发明专利]一种变速巡航自动旋转餐桌及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及自动旋转餐桌，特别是一种变速巡航自动旋转餐桌及其控制方法。

背景技术

现有旋转餐桌一般采用遥控或在桌面下安装开关控制，其巡航速度只有一个，即要么按规定的速度运行，要么停止，当然有的还带有正反转功能。现有的自动旋转餐桌可参考说明书附图图1，其中1-旋转桌面板，2-固定桌面板，3-餐桌支架。

作为自动旋转餐桌，其为人们聚会就餐提供了一定的便利，但在使用时总会感觉一种速度并不能满足使用要求，如服务员在上菜或需要把已被吃光的盘子端掉时，可能就需要更快的旋转速度来满足工作需要。另外客人在使用时有时需要在不同的速度之间切换运行，若仅使用遥控或在桌面下安装开关可能只方便附近的人操作，而稍远一点的客人便不能操作。

发明内容

本发明要解决的技术问题为：通过速度反馈控制实现自动旋转餐桌的变速巡航，使得餐桌周围的每个人都能有同等的机会驱动旋转餐桌，且旋转餐桌能够根据驱动力改变现有速度。

本发明采取的技术方案具体为：一种变速巡航自动旋转餐桌，包括旋转桌面板以及驱动旋转桌面板旋转的驱动电机；其特征是，还包括控制器，驱动电机的输出轴与旋转桌面板之间还设置有扭力传感器、电磁离合器、驱动轴和旋转编码器；

旋转编码器安装在旋转桌面板上；驱动轴一端连接旋转编码器，另一端与驱动电机的输出轴通过电磁离合器连接；扭力传感器同轴连接驱动电机的输出轴；

电磁离合器及驱动电机的控制输入端分别连接控制器；

扭力传感器的输出端连接控制器，以传输触点状态信号，控制器根据触点状态信号控制电磁离合器的分离或闭合；

旋转编码器的输出端连接控制器，以传输旋转桌面板的旋转速度信息，控制器根据旋转速度信息控制驱动电机的转速变化。

本发明中控制器可采用现有微控制器芯片，如单片机、PLC等，电磁离合器、扭力传感器、旋转编码器皆为现有产品。在应用时，当无外力驱动时，控制器可控制旋转桌面版在驱动电机的驱动下以一个定速旋转；而每当遇到食客外力驱动时，扭力传感器即采集到扭力信号。扭力传感器即现有的扭力开关，其具有一个极限扭力（矩），设有常开触点与常闭触点，其输出端可输出两个触点的状态信号；当此扭力大于扭力传感器的极限扭矩，则常开触点闭合与常闭触点断开，则扭力传感器的此时控制器可控制离合器触点分离，断开驱动电机对驱动轴的驱动力，使得旋转桌面板能够在食客外力的作用下旋转，即按照食客所期望的速度旋转。与此同时，旋转编码器采集并反馈旋转桌面板的转速信息，控制器根据此转速信息调整驱动电机的转速及方向。直至扭力消失或减小到低于极限扭力（矩），则常开触点与常闭触点复位，即可由控制器控制电磁离合器触点恢复，使得旋转桌面板在调整后的驱动电机驱动速度下旋转；若外力控制旋转桌面板不转，则旋转编码器反馈的速度为0，控制器也将控制驱动电机不再旋转；只需外力再次驱动旋转桌面板按照想要的速度转动即可重新启动。本发明的旋转餐桌可以以食客所能驱使的任意旋转速度巡航，以满足食客需要。

进一步的，本发明还包括电机驱动模块，电机驱动模块包括AD转换单元和变频器，控制器依次经AD转换模块和变频器，连接驱动电机控制输入端。AD转换器接收控制器输出的数字信号的速度信息，转换为模拟信号输出给变频器，则驱动电机的转速将变化为新的速度。本发明驱动电机可采用交流异步减速电机。

本发明还包括电源模块，控制器采用PLC控制器，电源模块由交流电源和直流电源组成，交流电源为PLC控制器和变频器供电，直流电源为旋转编码器，扭力传感器，电磁离合器线圈供电。具体的，本发明电源模块可由交流220v电源、交流380V电源和直流24v电源组成，交流220v电源为PLC控制器供电，交流380V电源为变频器供电，直流24V电源可由交流220V电源经AC-DC开关电源获得，进而为旋转编码器，扭力传感器，电磁离合器线圈供电。

由于电磁离合器线圈工作电流较大，如果由PLC的控制输出端直接为电磁离合器线圈供电，则很容易烧坏PLC控制器端口，由此，本发明还包括中间继电器，中间继电器的线圈连接在PLC控制器的信号输出端与直流电源之间；电磁离合器线圈串接中间继电器的辅助常开触点后并接直流电源；直流电源的负极连接PLC控制器的电源公共端。

更进一步的，本发明还包括常开的启动按钮以及常闭的停止按钮，启动按钮和停止按钮分别连接在PLC控制器的信号输入端口与直流电源之间。

基于上述变速巡航自动旋转餐桌的控制方法包括以下步骤：