电机开关控制装置及系统的制作方法

本实用新型涉及电气自动化控制领域，具体而言，涉及一种电机开关控制装置及系统。

背景技术：

电机(Electric machinery，俗称“马达”)是依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置，其主要作用是产生驱动转矩，作为电器或各种机械的动力源，利用电能转换为机械能。而随着工业的不断进步，越来越多的现场设备都需要广泛地运用电机。

造粒机是一种可将物料制造成特定形状的成型机械。造粒机在主传动减速后，经齿轮带动滚筒旋转。粉状炭黑从入料口经内螺旋送至具一定厚度“粒子床”的滚筒内与炭黑母粒在滚筒中自由滚动，互相碰撞，在范德华力作用下，经压实、形成核心及核心增大三个阶段最终构成球状颗粒。颗粒炭黑经挖勺进入内螺旋一部分回流至入口端，成为母粒。重复造粒过程，一部分炭黑进入转动筛分筛，得到成品炭黑和大粒炭黑。

传统的电气控制方法是按下现场启动按钮外滚筒电机得电，外滚筒旋转。停止时则需要按下停止按钮控制设备停转。但炭黑有很强的粘附性，春秋两季风沙天气频繁，炭黑粉尘经配电箱缝隙粘附在现场交流接触器线圈及触点上，极易造成设备自启动、短路或过热起火危险。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种电机开关控制装置，使得电机打开或关闭的过程更加稳定、安全；同时，可以有效避免由于误触等操作而使得电机运行、短路、过热起火的情况，保障了现场工作人员及电机的安全。

本实用新型是这样实现的：

第一方面，本实用新型实施例提供了一种电机开关控制装置，与一电机电连接，所述电机开关控制装置包括信号接收模块，处理模块、开关模块、控制模块，所述处理模块、所述开关模块、所述控制模块依次电连接，所述信号接收模块与所述处理模块电连接；

所述信号接收模块用于接收一远程终端发送的启动信号或关闭信号，并将所述启动信号或所述关闭信号传输至所述处理模块；

所述处理模块用于接收到所述启动信号或所述关闭信号后生成控制信号，所述控制信号用于控制所述开关模块导通或断开；

所述控制模块用于在所述开关模块导通时控制所述电机运转或在所述开关模块断开时控制所述电机停止运转。

进一步地，所述电机开关控制装置还包括信号放大模块，所述信号放大模块分别与所述处理模块及所述开关模块电连接，所述信号放大模块用于放大所述控制信号。

进一步地，所述信号放大模块包括光耦合器、第一电阻、第一电容、第一发光二极管、第二发光二极管及电源单元，所述光耦合器包括第一引脚、第二引脚、第三引脚以及第四引脚，所述第一引脚与所述处理模块电连接，所述第二引脚接地，所述第三引脚以及所述第四引脚分别与所述第一电阻电连接，所述第一电容与所述第一电阻并联，所述第一发光二极管的阴极与所述第三引脚电连接，所述第一发光二极管的阳极分别与所述第四引脚以及所述开关模块电连接，所述第二发光二极管的阳极与所述电源单元电连接，所述第二发光二极管的阴极与所述第三引脚电连接。

进一步地，所述开关模块包括第一接触器，所述第一接触器包括第一线圈、第一接触点、第二接触点，所述第一线圈、所述第一接触点、所述第二接触点并联，且所述第一接触点的一端接地，所述第一接触点的另一端与所述光耦合器的所述第四引脚电连接。

进一步地，所述控制模块包括第二接触器、第一开关以及第二开关，所述第二接触器包括第二线圈、第一触点以及三个第二触点，所述第一接触点、所述第一开关、所述第二开关、所述第二线圈、其中一个所述第二触点串联，所述第一触点与所述第二开关并联。

进一步地，所述电机开关控制装置还包括三个第三开关以及三个保险丝，其中一个所述第三开关分别与其中一个所述保险丝、其中一个所述第二触点串联。

进一步地，所述处理模块为单片机，所述单片机包括信号输出端口，所述信号输出端口与所述信号放大模块电连接。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种电机开关控制系统，电机开关控制装置、电机及远程终端，所述电机开关控制装置包括信号接收模块，处理模块、开关模块、控制模块，所述处理模块、所述开关模块、所述控制模块依次电连接，所述信号接收模块与所述处理模块电连接；所述信号接收模块用于接收一远程终端发送的启动信号或关闭信号，并将所述启动信号或所述关闭信号传输至所述处理模块；所述处理模块用于接收到所述启动信号或所述关闭信号后生成控制信号，所述控制信号用于控制所述开关模块导通或断开；所述控制模块用于在所述开关模块导通时控制所述电机运转或在所述开关模块断开时控制所述电机停止运转；所述电机与电机开关控制装置电连接，所述电机开关控制装置与所述远程终端建立通信连接，所述远程终端用于响应开机信号而生成启动信号，或响应关机信号而生成关闭信号，并将所述启动信号或所述关闭信号传输至所述信号接收模块。

进一步地，所述电机开关控制装置采用三相四线的连接方式与所述电机电连接。

进一步地，所述远程终端包括信号输入模块，用于响应用户的开机操作而生成所述开机信号，或响应用户的关机操作而生成所述关机信号。

相对现有技术，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型提供的一种电机开关控制装置及系统，该电机开关控制装置包括信号接收模块、处理模块、开关模块及控制模块，信号接收模块与一远程终端建立通信连接，且与处理模块电连接，处理模块、开关模块及控制模块依次电连接，用户通过远程终端和控制模块的配合控制电机，从而使得电机打开或关闭的过程更加稳定、安全；同时，可以有效避免由于误触等操作而使得电机运行、短路、过热起火的情况，保障了现场工作人员及电机的安全。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1示出了本实用新型所提供的电机开关控制系统的电路连接框图。

图2示出了本实用新型所提供的电机开关控制装置的电路连接框图。

图3示出了本实用新型所提供的电机开关控制装置的部分电路图。

图4示出了本实用新型所提供的电机开关控制装置的控制模块的电路图。

图标：100-电机开关控制系统；110-远程终端；120-电机；200-电机开关控制装置；210-信号接收模块；220-处理模块；230-信号放大模块；240-开关模块；250-控制模块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

实施例

请参阅图1，本实用新型实施例提供了一种电机开关控制系统100，电机开关控制装置200、电机120及远程终端110，电机120与电机开关控制装置200电连接，电机开关控制装置200与远程终端110连接。

远程终端110包括信号输入模块，用于响应用户的开机操作而生成开机信号，信号输入模块还用于响应用户的关机操作而生成关机信号。

例如，信号输入模块可以为按键，当用户第一次按下按键时便触发开机信号，当用户再次按下按键时便生成触发关机信号。

远程终端110用于当信号输入模块触发开机信号时，生成启动信号，并将该启动信号传输至信号接收模块210；当信号输入模块触发关机信号时，生成关闭信号，并将该关闭信号传输至信号接收模块210。

在一种优选的实施例中，远程终端110可以是但不仅限于手机、电脑、IPAD等。

请参阅图2，本实用新型实施例提供了一种电机开关控制装置200，用于控制电机120的运行和停止。该电机开关控制装置200包括信号接收模块210、处理模块220、开关模块240，控制模块250以及信号放大模块230。其中，信号接收模块210、处理模块220、信号放大模块230、开关模块240以及控制模块250依次电连接。

信号接收模块210与远程终端110连接，信号接收模块210用于接收远程终端110发送的启动信号或关闭信号，并将所述启动信号或所述关闭信号传输至所述处理模块220。

在一种优选的实施例中，远程终端110与信号接收模块210可以采用无线连接的方式，例如蓝牙、WIFI等。采用无线连接方式的好处在于，活动性强，灵活度高，可以实现在特定范围内随时随地控制。

在另一种优选的实施例中，远程终端110与信号接收模块210也可以采用有线连接的方式，例如可通过数据总线连接。采用有线连接方式的好处在于，稳定性高，不易受到外界的干扰。

处理模块220与信号接收模块210电连接，用于接收到所述启动信号或所述关闭信号后生成控制信号，所述控制信号用于控制所述开关模块240导通或断开。

处理模块220可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。例如，处理模块220可以是中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

在本实施例中，处理模块220为MCS-51-8051单片机。采用单片机能大大提高对电机120的控制精度，同时能达到使用低压直流电源驱动高压交流用电设备的目的。单片机包括信号交换端口，该信号交换端口用于传输控制开关模块240闭合或关闭的信号，以及接收电机120的运行信号。

信号放大模块230分别与处理模块220及开关模块240电连接，用于对处理模块220进行放大处理，并将放大后的信号传输至开关模块240。

请参阅图3，在本实施例中，信号放大模块230包括光耦合器、第一电阻R1、第一电容C1、第一发光二极管VD1、第二发光二极管VD2及电源单元。其中，光耦合器包括第一引脚、第二引脚、第三引脚以及第四引脚；光耦合器的第一引脚与处理模块220的信号交换端口电连接，第二引脚接地，第三引脚以及第四引脚分别与第一电阻R1电连接，第一电容C1与第一电阻R1并联，第一发光二极管VD1的阴极与第三引脚电连接，第一发光二极管VD1的阳极分别与第四引脚以及开关模块240电连接，第二发光二极管VD2的阳极与电源单元电连接，第二发光二极管VD2的阴极与第三引脚电连接。

请参阅图3，开关模块240包括第一接触器，第一接触器包括第一线圈KM1、第一接触点KM1-1以及第二接触点KM1-2。其中，第一线圈KM1、第一接触点KM1-1以及第二接触点KM1-2三者并联，第一接触器的第一接触点KM1-1的一端接地，第一接触器的第一接触点KM1-1的另一端接光耦合器的第四引脚，第一接触器的第二接触点KM1-2与控制模块250电连接。

在本实施例中，第一接触点KM1-1以及第二接触点KM1-2接为常开触点。当第一线圈KM1未通电时，第一接触点KM1-1以及第二接触点KM1-2皆为断开状态；当第一线圈KM1通电时，第一接触点KM1-1以及第二接触点KM1-2皆为闭合状态。

控制模块250与开关模块240电连接，用于通过与开关模块240配合以控制电机120的运转。电机开关控制装置200与电机120采用多端口接线方式，多端口接线方式为三相四线。三相四线的接线方式的三个相分别为第一相L1、第二相L2以及第三相L3。

请参阅图4，控制模块250包括第二接触器、第一开关SB1以及第二开关SB2，第二接触器包括第二线圈KM2、第一触点KM2-1以及多个第二触点KM2-2，第一相L1、第一接触器的第一接触点KM1-2、第一开关SB1、第二开关SB2、第二线圈KM2、其中一个第二触点KM2-2依次电连接，第一触点KM2-1与第二开关SB2并联，第一相L1、第二相L2及第三相L3分别通过第二接触器的第二触点KM2-2与电机120电连接。

其中，第一开关SB1以及第二开关SB2皆为按键开关，需要通过用户的操作来控制第一开关SB1以及第二开关SB2的断开或闭合。不同的是，第一开关SB1为常闭按键开关，第二开关SB2为常开按键开关。此外，第二接触器的第一触点KM2-1以及第二触点KM2-2皆为常开触点，当第二线圈KM2通电时，第二接触器的第一触点KM2-1以及第二触点KM2-2皆处于闭合状态；当第二线圈KM2断电时，第二接触器的第一触点KM2-1以及第二触点KM2-2皆处于打开状态。

在一种优选的实施例中，控制模块250包括还包括第一保险丝FU1、第二保险丝FU2、多个第三保险丝FU3以及多个第三开关QS。其中，第一相L1依次通过第一保险丝FU1、第一接触器的第一接触点KM1-2、第一开关SB1、第二开关SB2、第二线圈KM2、第二触点KM2-2与电机120的一个端口电连接；同时，第一相L1、第二相L2及第三相L3分别依次通过一个开关QS及一个第三保险丝FU3与电机120的三个端口电连接，用于给电机120提供工作电压。

电机开关控制装置200控制电机120运行的工作原理为：

信号输入模块响应用户的开机操作而生成开机信号，并将该开机信号传输至远程终端110；远程终端110接收到开机信号后生成开启信号并将所述开启信号传输至处理模块220；处理模块220接收到开启信号后，输出高电压，从而开关模块240的第二接触点KM1-2闭合；此时，用户再按下第二开关SB2，则第二线圈KM2通电，同时使得第一触点KM2-1、第二触点KM2-2吸合，此时电机120开始运行。由于第二线圈KM2获得了持续的工作电源，因而第二接触器的吸合状态得以保持，可以使得用户松开第二开关SB2后，电机120仍然处于工作状态。当用户按下第一开关SB1时，第二线圈KM2因缺电而使得第一触点KM2-1、第二触点KM2-2断开，处理模块220检测到运行信号缺失后控制第一接触器断电，从而第二接触点KM1-2断开，控制模块250失电，从而电机120停止运转。

综上所述，本实用新型提供的一种电机开关控制装置及系统，该电机开关控制装置包括信号接收模块、处理模块、开关模块及控制模块，信号接收模块与远程终端建立通信连接，且与处理模块电连接，处理模块、开关模块及控制模块依次电连接，用户通过远程终端和控制模块的配合控制电机，从而使得电机打开或关闭的过程更加稳定、安全；同时，可以有效避免由于误触等操作而使得电机运行、短路、过热起火的情况，保障了现场工作人员及电机的安全。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。