专利名称：机电设备通用控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机电设备的控制技术领域，具体的说是一种机电 设备通用控制器。
背景技术：
目前，绝大部分机电设备的电气控制是由按扭开关、指示灯、继 电器及交流接触器经二次接线组成，这种控制方法使用的器件多、体 积大、连线复杂、且故障率与制造成本高。除此之外有部分机电设备
使用单片机及PLC来控制，单片机开发周期长、通用性差；PLC成本 高，对中小型机电设备来说占总机制造成本比例过高，且技术力量要 求高。
实用新型内容
本实用新型的目的为提供一种通用性好、功能完善可靠的机电设 备通用控制器。
实现上述发明目的的技术方案如下
机电设备通用控制器，包括电源电路、指示电路、故障检测电路、 故障锁定电路、故障恢复电路、开机电路、运行锁定电路、关机电路、 远程控制电路和输出电路，所述电源电路连接故障锁定电路和指示电 路，故障锁定电路连接故障恢复电路、故障检测电路和运行锁定电路， 所述运行锁定电路连接开机电路、关机电路、故障恢复电路和输出电
路，所述电源电路的电源通过抗干扰电感、降压电容和与降压电容并
联的放电电阻后，连接到桥式整流组成的降压AC-DC变换，再由滤波 电容和稳压二极管组成的串联稳压滤波电路连接到并联电阻组成的 假负载，假负载与故障继电器(K1)的一组常开和运行继电器(K2)的一 组常闭相连，经K1、 K2到电源+。
所述故障检测电路为故障公共端连接到衰减电阻，衰减电阻连接 到抗干扰电阻和电容。
所述故障锁定电路为由故障检测电路连接到可控硅(Q3、 Q4、 Q5) 后，又与或门二极管(D13、 D14、 D15)连接，可控硅(Q3、 Q4、 Q5)经 或门电路(D13、 D14、 D15)与故障继电器(K1)连接，故障继电器 并联有续流二级管(D8)。
所述故障恢复电路为故障恢复供电维持电阻(R4)连接到故 障恢复三极管(Q2)的基极，故障恢复三极管的集电极连接到故 障锁定电路的可控硅的阴极，故障恢复三极管的基极连接到关机 按键(認2)。
所述开机控制电路为开机按键(AN1)连接到限流电阻(R3)， 限流电阻连接到钳位二极管(DIO)，钳位二极管连接到运行三极 管的基极，运行三级管的集电极连接运行继电器(K2)，运行继 电器并联有续流二级管(D9)。
所述运行锁定电路为与运行继电器(K2)—组常开触点连接的单 向供给二极管(Dll)，单向供给二极管(D11)连接到限流电阻(R3)。
所述关机控制电路为连接关机按键(AN2)的单向供给二极管
(D12)，单向供给二极管(D12)连接到运行三级管(Ql)基极的牵甘
位二极管(DIO)。
所述状态指示电路由发光二极管和与其串联的限流电阻组成。 所述远程控制电路包括故障继电器(Kl)提供的一组常开触点为
远程故障监接点，运行继电器(K2)提供一组常开触点为远程运行监接
点和与开机按键(AN1)、关机按键(AN2)并联的一组远程开机和一组远
程关机接点。
本实用新型的有益效果是，可以实现目前大部分机电设备电气控 制器的功能，满足绝大多数用户的要求，整个控制器由电子元件组成， 可靠性高、体积小、操作简便、性价比高。
图1为本实用新型结构框图
图2为本实用新型的电原理图
图3为本实用新型一应用例的构造图
图4为图3的应用电原理图
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。 如图1和2所示，机电设备通用控制器，包括电源电路、指示电 路、故障检测电路、故障锁定电路、故障恢复电路、开机电路、运行 锁定电路、关机电路、远程控制电路和输出电路，所述电源电路连接 故障锁定电路和指示电路，故障锁定电路连接故障恢复电路、故障检 测电路和运行锁定电路，所述运行锁定电路连接开机电路、关机电路、
故障恢复电路和输出电路。
所述电源电路为交流电源经抗干扰电感(Ll)、降压电容(Cl)和与
降压电容(C1)并联的放电电阻(R1)到桥式整流，组成降压AC-DC变 换，再由滤波电容(C2、 C3、 C4、 C5、 C9、 C10)和稳压二极管(D5、 D6、 D7)组成串联稳压滤波电路,产生稳定的直流电压。由功率电阻(R15、 R16、 R17、 R18、 R19)组成假负载，它与故障继电器(K1)的一组常开和 运行继电器(K2)的一组常闭相连，经Kl、 K2到电源+,其作用是在非运 行状态下(包括待机、停机、故障)替代输出继电器(K3)进行功率消耗， 提高电源部分的稳定性。采用电容降压、桥式整流、多级串联稳压管 稳压来产生稳定电源电压，省略了工频变压器及复杂的开关稳压器， 减少了电源部分的原材料和制造成本。
所述故障检测电路为由故障公共端(14)提供电源经故障发生器 件发生故障时反馈回来的电信号经衰减电阻(R13、 R12、 R14)衰减再 经抗干扰电阻(R9、 RIO、 Rll)、电容(C6、 C7、 C8)提高抗干扰能力后
送至故障锁定部分。
所述故障锁定电路为由检测部分送来的电信号使可控硅(Q3、 Q4、
Q5)导通，利用可控硅的不可关断性使故障信号即使消失故障仍被可 控硅(Q3、 Q4、 Q5)导通锁定，它一路控制指示电路;另一路经或门电 路(D13、 D14、 D15)至故障继电器(K1)使其得电吸合，(D8是Kl的续
流二极管)，关断开关控制部分的电源，使输出关断；并由故障继电器 (Kl)提供一组常开触点为远程故障监接点。利用可控硅的电流自锁性 能，在机组发生故障时进行关机锁定，有效防止机组在故障状态下运
行。
所述故障恢复电路为由关机按键(AN2)产生关机与故障恢复信号 (低电平有效)，使故障恢复供电维持电阻(R4)供给故障恢复三极管 (Q2)基极的电位变低使故障恢复三极管(Q2)截止，使故障锁定部分的 可控硅(Q3、 Q4、 Q5)维持电流变小，从而使可控硅(Q3、 Q4、 Q5)在没 有故障信号输入的情况下恢复截止，等待下次故障触发锁定。故障恢 复与关机键合二为一，降低操作的复杂性。
所述开机控制电路为由开机按键(AN1)产生开机信号(高电平有 效)，经限流电阻(R3)、钳位二极管(D10)至运行三极管(Q1)的基极， 使它导通，运行继电器(K2)得电吸合，(D9是K2的续流二极管)。
所述运行锁定电路为运行继电器(K2)吸合，它的一组常开触点为 远程运行监接点；另一组常开触点得电经单向供给二极管(D11)到限 流电阻(R3)、钳位二极管(D10)回至运行三极管(Q1)的基极，使运行 锁定，即使开机按键处于断开状态运行继电器(K2)也会吸合，运行继 电器(K2)只有在关机控制或故障锁定情况下断开连接。
所述关机控制电路为由关机按键(認2)产生关机信号(低电平有 效)，经单向供给二极管(D12)至运行三极管(Q1)的基极,使其电位下 降至截止状态，运行继电器(K2)断电，其常开触点也断电，自锁断开， 直至下一次开机控制。
所述输出电路为由输出继电器(K3)与其续流二极管(D16)组成， 受控于开关机控制部分，其作用是扩展输出功率。采用大电流小型继 电器隔离输出，最大输出电流可达30安培，在单相供电机组中省略
了交流接触器，降低了成本和能耗。
所述状态指示电路为由限流电阻(R2)、发光二极管(LED1)组成电 源指示，它连接于DC电源端，在有电状态下恒亮。由限流电阻(R5)、 发光二极管(LED2)组成运行指示，它与输出继电器(K3)并联，在运行 状态下恒亮。由限流电阻(R6、 R7、 R8)与发光二极管(LED3、 LED4、 LED4)分别组成故障指示,它在发生故障时相对应的恒亮,直至故障恢 复。
本实用新型还具有远程控制电路，此部分除了上述的由故障继电 器(Kl)提供一组常开触点为远程故障监接点，运行继电器(K2)提供一 组常开触点为远程运行监接点以外，还有与开机按键(AN1)、关机按键 (AN2)并联的一组远程开机和一组远程关机接点。集成远程监控接口 ， 提高了控制器功能的完善性。
以下结合附图3和4以压縮空气冷冻式干燥机控制器为例对本实 用新型进行说明，散热风机经(M2)外置压力控制器(K04)与制冷压縮 机(M1)连接于控制器输出继电器(K3)的常开点上，C01、 C02分别为制 冷压縮机(M1)、散热风机经(M2)的起动电容，K01为外置高压压力保 护器、K02为外置低压压力保护器、K03外置热保护器或温度保护器， 14为故障公共端，1、 2对应220V输入，3、 4对应运行输出，5、 6 对应故障输出，7、 8为远程开机端连接有开机按键(AN1)， 9、 10为 远程关机端，连接有关机按键(AN2)。如需要远程控制将3、 4、 5、 6、 7、 8、 10与上位机对应口相连,进行远程操控。操作介面，由一 开一停二个轻触开关和五个LED指示(l个电源指示、1个运行指示、 3个故障)组成，直观明了、操作简便。
权利要求1.机电设备通用控制器，包括电源电路、指示电路、故障检测电路、故障锁定电路、故障恢复电路、开机电路、运行锁定电路、关机电路、远程控制电路和输出电路，其特征为所述电源电路连接故障锁定电路和指示电路，故障锁定电路连接故障恢复电路、故障检测电路和运行锁定电路，所述运行锁定电路连接开机电路、关机电路、故障恢复电路和输出电路，所述电源电路的电源通过抗干扰电感、降压电容和与降压电容并联的放电电阻后，连接到桥式整流组成的降压AC-DC变换，再由滤波电容和稳压二极管组成的串联稳压滤波电路连接到并联电阻组成的假负载，假负载与故障继电器(K1)的一组常开和运行继电器(K2)的一组常闭相连，经故障继电器(K1)、运行继电器(K2)到电源+。
2. 根据权利要求1所述的机电设备通用控制器，其特征为所述 故障检测电路为故障公共端连接到衰减电阻，衰减电阻连接到抗干扰 电阻和电容。
3. 根据权利要求1所述的机电设备通用控制器，其特征为所述 故障锁定电路为由故障检测电路连接到可控硅(Q3、 Q4、 Q5)后，又与 或门二极管(D13、 D14、 D15)连接，可控硅(Q3、 Q4、 Q5)经或门电路 (D13、 D14、 D15)与故障继电器(K1)连接，故障继电器并联有续 流二极管(D8)。
4. 根据权利要求1所述的机电设备通用控制器，其特征为所述 故障恢复电路为故障恢复供电维持电阻(R4)连接到故障恢复三 极管(Q2)的基极，故障恢复三极管的集电极连接到故障锁定电 路的可控硅的阴极，故障恢复三极管的基极连接到关机按键 (證)。
5. 根据权利要求1所述的机电设备通用控制器，其特征为所述开机控制电路为开机按键(AN1)连接到限流电阻(R3)，限流电 阻连接到钳位二极管(DIO)，钳位二极管连接到运行三极管(Q1) 的基极，运行三级管的集电极连接运行继电器(K2)，运行继电 器并联有续流二级管(D9)。
6. 根据权利要求1所述的机电设备通用控制器，其特征为所述 运行锁定电路为与运行继电器(K2)—组常开触点连接的单向供给二 极管(Dll)，单向供给二极管(D11)连接到限流电阻(R3)。
7. 根据权利要求1所述的机电设备通用控制器，其特征为所述 关机控制电路为连接关机按键(AN2)的单向供给二极管(D12)连接 到运行三级管(Ql)基极的钳位二极管(DIO)。
8. 根据权利要求1所述的机电设备通用控制器，其特征为所述 状态指示电路由发光二极管和与其串联的限流电阻组成。
9. 根据权利要求1所述的机电设备通用控制器，其特征为所述 远程控制电路包括故障继电器(Kl)提供的一组常开触点为远程故障 监接点，运行继电器(K2)提供一组常开触点为远程运行监接点和与开 机按键(認l)、关机按键(AN2)并联的一组远程开机和一组远程关机接 点。
专利摘要本实用新型为机电设备通用控制器，包括电源电路、指示电路、故障检测电路、故障锁定电路、故障恢复电路、开机电路、运行锁定电路、关机电路、远程控制电路和输出电路，电源电路连接故障锁定电路和指示电路，故障锁定电路连接故障恢复电路、故障检测电路和运行锁定电路，运行锁定电路连接开机电路、关机电路、故障恢复电路和输出电路，所述电源电路的电源通过抗干扰电感、降压电容和与降压电容并联的放电电阻后，连接到桥式整流，再由滤波电容和稳压二极管组成的串联稳压滤波电路连接到并联电阻组成的假负载，假负载与故障继电器(K1)的一组常开和运行继电器(K2)的一组常闭相连，经K1、K2到电源+。本实用新型通用性好、功能完善可靠。
文档编号G05B9/02GK201184964SQ20082000114
公开日2009年1月21日 申请日期2008年1月17日 优先权日2008年1月17日
发明者刘喜龙 申请人:刘喜龙