[实用新型]步进编码式电机程序控制仪

说明书

本实用新型属于一种控制、调节装置，特别适用于由多台电机驱动组成的液体或固体物料供应装置或设备。

在液体或固体物料的供应装置中，由于液体或固体的供应量是不断变化的，因此供应装置就需不断的进行调节、控制，以满足供应量的恒定。调节、控制的方法有调整闸阀、电机转速、料位等。在供水设备中，当用水量发生变化时，为了保持水压的恒定，可采用调节水泵电机转速或调节阀门。在控制或调节精度要求不高的场合，精密的调节装置往往造成成本偏高，设备复杂的问题。

本实用新型的目的是一种新型的步进编码式电机程序控制仪，其设备简单，不需要高精密度的变频调速器，可控制由数台电机构成的液体或固体的供应装置，使之按不同供应量进行组合供应，达到满意的调节效果。

本实用新型的步进编码式电机程序控制仪，由机柜、传感器、控制部分、仪表组成，其特征是：控制部分安装在机柜内，由滤波器、放大器、判定电路、起动循环码发生器、停止循环码发生器、起动初始化电路、编码器、驱动电路及电源组成，滤波器的两端分别连接放大器和传感器，判定电路一面连接放大器，一面连接起动和停止循环码发生器，这两个循环码发生器又与起动初始化电路连接；编码器一端同时与起动、停止循环码发生器连接，另一端与驱动供应装置的驱动电路连接；

在控制柜的下部设置低压开关板和保险丝，控制仪表为电压表和电流表安装在柜面板上，控制开关、指示灯安装在柜面板上，传感器设置在柜外部。

本实用新型步进编码式电机程序控制仪的工作过程是：当设置在机柜外部的传感器接到压力变化的信号后，传到滤波器，去除干扰后送入放大器进行放大；判定电路则根据放大后的信号及预先设定好的压力值与被检测信号进行比较，输出一个是否应该起动或者关闭的控制信号；开起和关闭信号随后被送至起动循环码发生器和关闭循环码发生器，这两个发生器则根据起动或关闭信号分别产生一个循环脉冲，可以在一定的时间间隔内，发出一个接一个的脉冲信号，这一信号的间隔时间可根据实际情况设定，此外一个接一个的脉冲也分别起到下一级编码器的计数脉冲的作用；上述脉冲当送到编码器时，被编制成二进制的码计数器的状态，译码后通过驱动电路对供应装置的电机进行控制、调节，当供应装置采用相对应的按二进制码的组合时，便会提供不同的供水量，以满足供水要求。

起动初始化电路可使电路在每次开机通电时，都能达到初始化的作用。

柜面板上设置的控制选择开关可用来根据实际现场，选择安装几台水泵的设定开关。

本实用新型的步进编码式电机程序控制仪，由于在电路中采用了起动、停止循环码发生器与编码器，可使供应装置中的各台设备采用不同的供应量，按二进制码进行组合。起动、停止循环码发生器在接到判定电路发出的启动或停止信号后，发出按照一定的时间间隔的请求脉冲，由脉冲个数决定起动哪些相应的设备或停止哪些相应的设备；编码器可根据起动或停止的脉冲信号的个数，经计算、译码后，来决定起动或停止哪些相应的供应装置，使得供应装置在同等台数下实现最优化组合；起动初始化电路可使两个编码器和译码器都在开机时进入预定的状态，或者零初始状态，以便电路进入正常的计数循环，减少初始误差，使控制仪工作更可靠。

本实用新型的步进编码式电机程序控制仪，结构简单，维护安装费用低廉，与变频调速装置相比，成本仅为三分之一至五分之一，使用该步进编码式电机程序控制仪做系统控制，安全可靠，简便易行，而且调节细度小。适用于各种民用建筑的供水系统，也可用于固体物料的供应控制。

以下结合附图及实施例对步进编码式电机程序控制仪，做进一步描述。

图1为步进编码式电机程序控制仪的结构图

图2为步进编码式电机程序控制仪的原理框图

图3为步进编码式电机程序控制仪的电原理图

如图可见，一种步进编码式电机程序控制仪，由机柜、传感器、控制部分、仪表组成，其特征是：控制部分2安装在一个600×500×1500毫米的铁质机柜1内，在控制柜的下部设置B系列交流接触器的低压开关板3、保险丝6和接线排8，控制仪表为380伏交流电压表4和30安培的电流表5，安装在柜面板上，控制选择开关7、指示灯安装在柜面板上，传感器9设置在柜外部，采用YB系列远传压力表，其最大值为10MPA。

控制部分由滤波器、放大器、判定电路、启动循环码发生器、停止循环码发生器、起动初始化电路、编码器、驱动电路及电源组成，滤波器A由工业运算放大器μA7412与C₁、R₁组成，两端分别连接由A₂与R₂、R₃构成的放大器和传感器，其中R₂、R₃为放大倍数调节电阻；判定电路由R₆、C₂、C₃所组成的∏型滤波器及两只LM311比较器组合而成，一面接受放大信号，一面连接起动和停止循环码发生器，开起循环码发生器与关闭循环码发生器由可编程时间单元集成电路4541、双D触发器4013组成，其中R₄、R₅分别为开启与关闭时间调节，这两个循环码发生器又与由555时基单稳触发器构成的起动初始化电路连接；编码器由两只4017计数器，两只4013D型触发器集成电路构成，其同时与起动、停止循环码发生器连接，另一端与驱动供应装置的驱动电路连接，驱动电路由8050中功率晶体管与四只RX－13F中型继电器构成；供应传感器的电源采用7806。