直流220v投饲机的智能调速控制器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了直流220V投饲机的智能调速控制器，该控制器的电回路由保险电路（1）、复位开关（2）、自锁电路（3）、变压器（14）T1、高压整流滤波电路（10）、低压整流稳压电路（4）、电源指示电路（5）、输入设置电路（6）、继电器J1驱动保护电路（13）、继电器J2驱动电路保护电路（8）、抛料指示电路（7）、继电器J1和J2、调速驱动输出电路（9）、输出保护电路（11）、接线端子（12）依电回路方式连接构成。本发明采用具有AD端口的单片机作为核心控制元件，使输入设置简单，调速控制性能好，使用方便安全，工作可靠性高，生产调试方便，结构简单。
【专利说明】直流220V投饲机的智能调速控制器
【技术领域】
[0001]本发明涉及控制器，具体涉及直流220V投饲机的智能调速控制器。
【背景技术】
[0002]随着水产养殖业的机械化发展，调速投饲机也有广阔的使用空间，至目前还没有一种稳定调速的控制器，即使有的只是采用机械式定时器来控制开机时间的长短，调速采用的是时基块与波段开关、阻容元件构成的改变占空比的矩形波，驱动可控硅而改变输出电压。由于受电子元件性能、参数精度、机械触点接触不良和使用环境的影响，使机械定时器的故障率极高，电机调速很不稳定，极易堵转，使用效果极差，不能适应养殖户改变投饲距离的需求。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于:提供一种直流220V投饲机的智能调速控制器，采用有AD端口的单片机作为核心控制元件，输入采用直接调节电位器，输出通过继电器和光耦进行强弱电隔离，实现投饲距离无级可调、定时时间的关、1-90分钟和常开的设置、抛撒时间1-5秒钟设置、停顿间隙时间1-17秒钟设置，具有投饲距离稳定、控制时间精度高、使用方便、操作简单、可靠性高、生产调试方便、结构简单的特点。
[0004]本发明的技术解决方案是:该控制器由机箱内安装线路板构成，机箱由上下半箱体通过面板和后板联接而成，面板和后板插入机箱的卡槽内，后板上安装接线端子，接线端子分别链接启动电容、下料电机和抛料电机，面板上安装启动复位开关、保险丝座、电位器W1、多个弯脚电位器W2-W4并印有功能性文字，单片机、多个电阻、多个发光二极管、多个三极管、稳压集成块、多个继电器、多个弯脚电位器焊接在线路板上，线路板通过复位开关、弯脚电位器安装在装有电位器Wl和保险丝座的带有发光二极管孔的面板上，发光二极管透过面板的发光二极管孔，多个小旋钮安装在多个弯脚电位器W2-W4的柄上，大旋钮安装在电位器Wl的柄上，电位器Wl的信号线焊接到线路板上，线路板的输出线焊接到装在后板上接线端子的对应的焊接端；控制器的电回路由保险电路、复位开关、自锁电路、变压器Tl、高压整流滤波电路、低压整流稳压电路、电源指示电路、输入设置电路、继电器Jl驱动保护电路、继电器J2驱动电路保护电路、抛料指示电路、继电器Jl和J2、调速驱动输出电路、输出保护电路、接线端子依电回路方式连接构成，其中:保险电路由保险丝座和插入保险丝座内部型腔的保险丝组成；自锁电路由继电器Jl的常开触点和复位开关的复位触点构成；输入设置电路由单片机的AD端口的脚3、4、5、6与电位器Wl、多个弯脚电位器W2-W4、电阻R2-R5、消噪电容C5-C8构成；调速驱动输出电路由单片机的脚11与光耦U3、电阻R10-R13、功率场效应管Q3、稳压二极管DWl构成；高压整流滤波电路由二极管D7-D10、电容C10、C11构成。
[0005]工作时，控制器由220V的交流电源经过保险电路、复位开关与继电器构成的自锁电路，一路经变压器降压、整流稳压电路稳压后得到电路所需的5V工作电压，使单片机按程序指令工作；另一路经过整流滤波电路，得到输出300V的直流电，作为抛料电机的电源；单片机的4个AD端口与电位器、电阻、电容构成定时时间、投饲距离、抛撒时间和停顿时间的输入设置电路，读取输入设置的信息并进行数据处理，得到控制指令，分别驱动自锁电路、抛料电机按不同转速旋转、下料电机间隙工作，电路工作后，抛料电机先高速旋转3秒钟后转为指定速度，下料电机在15秒钟后开始间隙工作，定时时间结束下料电机立即关闭，抛料电机延时10秒钟后关闭。
[0006]本发明具有以下优点:①采用具有AD端口的单片机作为控制核心器件，使电路简单，控制精度高，满足用户需求，实现了采用机械定时器、时基电路和模拟电路无法实现的控制功能；②去除了机械定时器在使用过程中容易损坏的故障现象，减少用户维护费用；③采用旋钮调节设置，使操作简单、容易，解决了采用机械按键容易损坏的问题，也解决了采用按键进行功能设置时大多数人不会操作的头疼问题；④调速输出驱动波形极为稳定，从而使投料距离稳定，输出转矩大；⑤生产过程工序简单，调试方便，降低了生产成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1为本发明的原理图。
[0008]图2为图1的实物正视图。
[0009]图3为图2后板示意图。
[0010]图4为图2俯视剖视图。
[0011]图中:1保险电路，2复位开关，3自锁电路，4低压整流稳压电路，5电源指示电路，6输入设置电路，7抛料指示电路，8继电器J2驱动保护电路，9调速驱动输出电路，10高压整流滤波电路，11输出保护电路，12接线端子，13继电器Jl驱动保护电路，14变压器，15小旋钮，16弯脚电位器W2-W4，17单片机，18保险丝座，19大旋钮，20电位器，21机箱，22线路板，23启动电容，24面板，25后板，26电源线，27发光二极管，28发光二极管孔。
【具体实施方式】
[0012]如图1-4所示，该控制器由机箱21内安装线路板22构成，机箱21由上下半箱体通过面板24和后板25联接而成，面板24和后板25插入机箱21的卡槽内，后板25上安装接线端子12，接线端子12分别链接启动电容23、下料电机M2和抛料电机Ml，面板24上安装启动复位开关2、保险丝座18、电位器20、多个弯脚电位器16并印有功能性文字，单片机17、电阻R1-R13、二极管、发光二极管27、三极管Q1、稳压集成块、继电器J1、J2、功率场效应管Q3、光耦U3等电子元件焊接在线路板22上，线路板22通过复位开关2、多个W2-W4弯脚电位器16安装在装有电位器20和保险丝座18的带有发光二极管孔28的面板24上，发光二极管27分别透过面板24的发光二极管孔28，多个小旋钮15安装多个W2-W4弯脚电位器16的柄上，大旋钮19安装在电位器20的柄上，电位器20上的信号线焊接到线路板22上，线路板22的输出线焊接到安装在后板25上的接线端子12对应的脚端；所述控制器的电回路由保险电路1、复位开关2、自锁电路3、变压器14、高压整流滤波电路10、低压整流稳压电路4、电源指示电路5、输入设置电路6、继电器Jl驱动保护电路13、继电器J2驱动电路保护电路8、抛料指示电路7、继电器Jl和J2、调速驱动输出电路9、输出保护电路11、接线端子12依电回路方式连接构成，保险电路I由保险丝座18和插入保险丝座18内部型腔的保险丝组成；自锁电路3由继电器Jl常开触点和复位开关2的复位触点构成；输入设置电路6由单片机17的AD端口的脚3、4、5、6与电位器20、W2-W4弯脚电位器16、电阻R2-R5、消噪电容C5-C8构成；调速驱动输出电路9由单片机17脚11与光耦U3、电阻R10-R13、功率场效应管Q3、稳压二极管DWl构成；高压整流滤波电路10由二极管D7-D10、电容C10、Cll构成。
[0013]其中，本发明的直流220V投饲机的智能调速控制器中，机箱21内安装电源变压器14ο
[0014]当电路接入电源，将复位开关2拨向启动位置后，交流220V的电源一路经过变压器14Τ1转变成9V的交流电，经过低压整流稳压电路4，得到平稳的5V直流电，对电路进行供电，使电源指示电路5的发光二极管DSl通过电阻Rl得电点亮，单片机17U2按程序指令工作，单片机17U2的脚9、11下拉为低电平，通过电阻R6使三极管Ql的基极电压为0，使处于开关工作状态的三极管Ql导通，继电器Jl线圈得电，常开触点闭合，与复位开关2的复位触点构成自锁，保持电路持续工作；另一路经过高压整流滤波电路10，得到抛料电机Ml的工作电压和功率场效应管的驱动电压，由于单片机脚11下拉为低电平，通过电阻RlO使光耦U3工作，抛料电机Ml高速旋转3秒钟后，单片机17根据设置输入电路6检测到的投饲距离处理后的数据指令，确定单片机17脚11输出的波形，使抛料电机Ml按指定的转速旋转。单片机17的脚7拉高为高电平，使处于开关工作状态的三极管Q2基极电压为高，而不导通，发光二极管DS2没有电流通过而不发光，同时单片机17内部开始计时，使脚7在15秒后变为低电平，通过电阻R7，使三极管Q2导通，下料电机M2旋转，发光二极管DS2通过电阻R8而发光；单片机17在进入工作时，就反复不停的读取输入设置电路6所设置的定时时间、投饲距离、抛撒时间和停顿时间的数据，通过对数据进行处理，分别得到定时时间、投饲距离、抛撒时间和停顿时间，当在起始一分钟内读到的定时时间保持不变时，则作为定时时间的数值，对该数值进行保存，并以每一分钟减I的倒计时计数；下料电机M2在打开和关闭前的瞬间，实时分别读入抛撒时间和停顿时间，并进行以每一秒减I的倒计时计数，当抛撒时间倒计时等于O时，送入停顿时间，单片机17的脚7输出高电平，关闭下料电机M2，当停顿时间倒计时等于O时，送入抛撒时间，单片机17的脚7下拉为低电平，打开下料电机M2，如此反复循环，直到定时时间等于O时，单片机17U2的脚7输出高电平，关闭下料电机M2，再延时10秒钟，使单片机17的脚9输出高电平，继电器Jl断电，常开触点打开，抛料电机Ml停转，整个控制器断电，开机定时结束。
[0015]在工作过程中，单片机17时刻读取定时时间、投饲距离、抛撒时间和停顿时间，如果投饲距离发生改变，将读取处理后的数值作为控制抛料电机Ml转速的新的控制指令，改变其转速；如果定时时间发生改变，将读取处理后的数值与定时保存的数值进行比较，如果不同，则将该数值作为新的定时时间数值保存，并按该数值开始重新倒计时；如果读到处理后的数值是关机的指令，单片机17立即关闭下料电机M2，并以“10”开始的减I秒钟的倒计数，为O时整机关闭电源，即抛料电机Ml延时10秒钟后关闭；如果读到处理后的数值是常开指令，则定时时间不进行每一分钟减I的处理，单片机17的脚9 一直下拉为低电平，此时只有断开电源，或旋至关闭位置，才能关闭；当采用外部控制装置来进行控制时，将复位开关2置于外控位置和定时时间旋钮刻度置于常开位置。
【权利要求】
1.直流220V投饲机的智能调速控制器，其特征在于:该控制器由机箱(21)内安装线路板(22)构成，机箱(21)由上下半箱体通过面板(24)和后板(25)联接而成，面板(24)和后板(25)插入机箱(21)的卡槽内，后板(25)上安装接线端子(12)，接线端子(12)分别链接启动电容(23 )、下料电机M2和抛料电机Ml，面板(24)上安装启动复位开关(2 )、保险丝座(18)、电位器(20)、多个W2-W4弯脚电位器(16)，并印有功能性文字，单片机(17)、电阻R1-R13、二极管、发光二极管(27)、三极管Q1、稳压集成块U1、继电器Jl、J2、功率场效应管Q3、光耦U3、多个W2-W4弯脚电位器(16)焊接在线路板(22)上，线路板(22)通过复位开关(2)、多个W2-W4弯脚电位器(16)安装在装有电位器(20)和保险丝座(18)的带有发光二极管孔(28)的面板(24)上，发光二极管(27)分别透过面板(24)的发光二极管孔(28)，多个小旋钮(15)安装在多个W2-W4弯脚电位器(16)的柄上，大旋钮(19)安装在电位器(20)的柄上，电位器(20)上的信号线焊接到线路板(22)上，线路板(22)的输出线焊接到安装在后板(25)上的接线端子(12)对应的脚端；所述控制器的电回路由保险电路(1)、复位开关(2)、自锁电路(3)、变压器(14)、高压整流滤波电路(10)、低压整流稳压电路(4)、电源指示电路(5)、输入设置电路(6)、继电器Jl驱动保护电路(13)、继电器J2驱动电路保护电路(8)、抛料指示电路(7)、继电器Jl和J2、调速驱动输出电路(9)、输出保护电路(11)、接线端子(12)依电回路方式连接构成。
2.根据权利要求1所述的直流220V投饲机的智能调速控制器，其特征在于:保险电路(I)由保险丝座(18)和插入保险丝座内部型腔的保险丝组成。
3.根据权利要求1所述的直流220V投饲机的智能调速控制器，其特征在于:由单片机(17)的脚3、4、5、6与电阻R2-R5、电位器(20)、多个W2-W4弯脚电位器(16)和电容C5-C8构成输入设置电路(6)。
4.根据权利要求1所述的直流220V投饲机的智能调速控制器，其特征在于:自锁电路(3)由继电器Jl的常开触点和复位开关(2)的复位触点构成。
5.根据权利要求1所述的直流220V投饲机的智能调速控制器，其特征在于:调速驱动输出电路(9)由单片机(17)的脚11与光耦U3、功率场效应管Q3、多个电阻R10-R15、稳压二极管DWl构成。
6.根据权利要求1所述的直流220V投饲机的智能调速控制器，其特征在于:机箱(21)内安装电源变压器(14)。
【文档编号】G05B19/042GK104483870SQ201410600762
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年10月31日 优先权日:2014年10月31日
【发明者】成之阳 申请人:江苏恒深洋机械有限公司