专利名称：直流操作接触器的控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及直流操作接触器(三相或单相)的控制装置，具体为直流操作接触器的控制器。
背景技术：
直流操作接触器是近几年推向市场的节能新产品。在市场上已有一定的占有率。目前，直流操作接触器的线圈直接由直流控制电压供电，且起动和维持是使用同一个直流电磁线圈，为保证直流操作接触器起动时充分吸合，其直流电磁线圈体积大、铜耗多、成本高，也造成直流操作接触器维持时的电流大、功耗高。为减小直流操作接触器直流电磁线圈的体积，降低成本和运行时的功耗，直流操作接触器需配置控制器。现有的控制器都是单供电，其结构复杂，成本高。目前未见双电源供电的控制器产品及相关的文献报道。另外现有的控制器只适用于一种额定电压，即有的适用于220伏，有的适用于380伏，一种控制器不能通用于各种额定电压。
发明内容
本实用新型解决现有直流操作接触器的控制器都是以单电源供电、没有双电源供电的控制器的问题，提供一种直流操作接触器的控制器。该控制器是由双电源供电的，用于满足接触器起动吸合和维持吸合不同的功耗需要和实现智能合闸功能。
本实用新型是采用如下技术方案实现的直流操作接触器的控制器，包含带有引出线端的壳体和壳体内的内部电路，内部电路包含含有二极管桥式整流电路的直流操作接触器直流电磁线圈的供电回路，该供电回路中串接有继电器J1的常开触点J1-1和用于与直流操作接触器的常闭辅助触点相连的引出线端8、1；包含一个由直流控制电压US控制通、断的用于控制继电器J1带电、失电的控制电路；内部电路中与直流操作接触器的直流电磁线圈相连的线端、与直流操作接触器常闭辅助触点相连的线端、与直流控制电压US相连的线端、与电源相连的线端、整流电路的输入端从壳体上引出；直流控制电压的两引出线端分别经二极管D5、D9与接触器直流电磁线圈的引出线端和继电器J1的常开触点J1-1的串联支路的两端相连。本实用新型作为直流操作接触器的控制装置，使用时，其壳体上的各引出线端对应地与直流操作接触器的电磁线圈两端、常闭辅助触点两端、直流控制电压两端、电源(三相或单相)两端相连；当直流控制电压US高于某一值时，继电器J1的控制电路导通使继电器J1带电，使继电器J1的常开触点J1-1闭合，接通接触器直流电磁线圈的供电回路，在直流操作接触器起动吸合过程，由于其常闭辅助触点仍处于闭合状态，直流操作接触器的直流电磁线圈由电网电源通过整流积分电路和直流控制电压US同时供电，直流操作接触器线圈带电从而使接触器触头闭合。触头闭合后，其常闭辅助触点断开，由直流控制电压US向直流操作接触器的直流电磁线圈提供维持电流，以满足直流操作接触器起动大电流、维持小电流的节能目的；当直流控制电压US低于某一值时，继电器J1的控制电路断开使继电器J1失电，使继电器J1的常开触点J1-1断开，从而断开直流操作接触器直流电磁线圈的供电回路，直流操作接触器失电，触头断开，停止向负载供电。
从上述的工作过程可以看出，继电器J1的控制电路就是在直流控制电压US的控制下完成继电器带电、失电的转换，即当直流控制电压US高于某一值时，使继电器J1带电；低于某一值时，使继电器失电。对电学自控领域的普通技术人员来说，具有上述功能的继电器J1的控制电路是无需创造性劳动就可容易实现的，而且可容易地设计出多种不同的电路结构；最容易实现、也是最容易想到的是以三极管为基本部件来构建继电器J1的控制电路。当然也可用可控硅、现有的各种功能芯片、功能模块来实现。因此，本实用新型在权利要求1中对继电器J1的控制电路未作具体描述，但在附图中给出了继电器J1的控制电路的一种具体电路原理图，并在具体实施方式
中作了具体描述，以示本实用新型最基本的可实施性。
在继电器J1的控制电路中设有开关K1。当开关K1处于断开状态时，使整个继电器J1的控制电路处于断路状态，即继电器J1的控制电路就不受直流控制电压US的控制，从而使整个控制器也不受直流控制电压US的控制。这样，增加了对直流操作接触器的人为控制。当不想让直流操作接触器随直流控制电压US而动作时，可将开关K1断开。
在二极管桥式整流电路的输入侧串接有电阻R1-R3(根据需要可串接更多的电阻)，每一电阻的电流流入侧的端点从壳体上引出。高电压电源从电流最先流经的电阻的端点引出线端引入，使电流经过所有串接电阻，起到降压、限流作用，低电压电源从随后的电阻的端点引出线端引入，经过的电阻少，作较小的降压、限流。通过在二极管桥式整流电路的输入侧串接电阻并引出线端，使得本实用新型所述的控制器可适用于不同额定电压的直流操作接触器，使其具有较宽的适用性、通用性。
本实用新型所述的直流操作接触器的控制器为双电源供电，添补了现有控制器在此功能方面的空白。使用该控制器可使直流操作接触器的直流电磁线圈体积减小，降低功耗和成本。该控制器可控制不同额定电压的接触器(单相或三相)，可适用于额定电压为110伏、220伏、380伏、660伏的直流操作接触器，适用范围宽。该控制器具有大电流起动、小电流维持的功能，省电节能。该控制器采用起动吸合和维持吸合的双电源控制方式，有利于实现智能合闸。其电路结构设计合理、简单，成本低，体积小，适用于与接触器产品集于一体，便于大范围推广使用。
图1为本实用新型的外观结构示意图；图2为内部电路的一种具体电路原理图；图3为该控制器使用时的引出线端连接示意图；具体实施方式
直流操作接触器的控制器，包含带有引出线端的壳体1和壳体内的内部电路，内部电路包含含有二极管桥式整流电路的直流操作接触器直流电磁线圈的供电回路，该供电回路中串接有继电器J1的常开触点J1-1和用于与直流操作接触器的常闭辅助触点相连的引出线端8、1；包含一个由直流控制电压US控制通、断的用于控制继电器J1带电、失电的控制电路；内部电路中与直流操作接触器的直流电磁线圈相连的线端1、4、与直流操作接触器常闭辅助触点相连的线端8、1、与直流控制电压US相连的线端9、11、与交流电源相连的线端3、7、整流电路的输入端6从壳体上引出；直流控制电压的两引出线端9、11分别经二极管D5、D9与直流操作接触器直流电磁线圈的引出线端和继电器J1的常开触点J1-1的串联支路的两端相连。
在二极管桥式整流电路的交流输入侧串接有电阻R1-R3，每一电阻的电流流入侧的端点3、2、5从壳体上引出。
继电器J1的控制电路可采用如下电路结构继电器J1的控制电路包含含有三极管BG1、BG4、二极管D7的继电器J1的主供电回路、含有三极管BG5的继电器J1的辅助供电回路和与三极管BG4的基极相连的三极管BG4通、断控制电路；继电器J1的主供电回路中，三极管BG1的集电极与直流控制电压US的正极引出线端9相连、发射极经二极管D7、继电器J1的线圈与三极管BG4的集电极相连，三极管BG4的发射极与二极管D9的阳极相连，三极管BG1的基极经稳压二极管DW1与二极管D9的阳极相连；继电器J1的辅助供电回路中，三极管BG5的集电极与直流控制电压US的正极引出线端9相连、发射极经二极管D8与继电器J1线圈的正极相连，三极管BG5有由电阻R4、二极管D6和继电器常开触点J1-1串联而成的基极回路，三极管BG5的基极与电阻R4、二极管D6的中间节点相连(基极回路中的继电器常开触点可是继电器J1中的另一个常开触点，也可共用串接于直流操作接触器直流电磁线圈供电回路中的常开触点，但这样直流操作接触器直流电磁线圈供电回路中的常开触点需串接在直流电磁线圈后)；三极管BG4通、断控制电路包含三极管BG3，三极管BG3的发射极、基极分别通过电阻R8、稳压二极管DW2与直流控制电压US的正极引出线端9、二极管D9的阳极相连，三极管BG3的集电极与三极管BG2的基极相连，三极管BG2的集电极经电阻R6与三极管BG1的发射极相连、发射极经光电耦合器IC1的发光二极管与直流控制电压US的负极引出线端11相连，光电耦合器IC1中的光耦三极管与电阻R5、R9串联形成连接于三极管BG1的发射极和二极管D9的阳极之间串联支路，三极管BG4的基极与电阻R9的前端相连。
三极管BG1起稳压作用，二极管D9、D6、D5、D7起双电源隔离作用。
三极管BG2发射极与直流控制电压US的负极引出线端11之间的支路上连接有开关K1。开关K1可直接固定在壳体上，也可将开关K1的两端10、11可从壳体上引出，以实现开关K1的远端控制。
控制器使用时，引出线端1、4与直流操作接触器的直流电磁线圈两端相连。直流控制电压US与引出线端9、11相连。引出线端8、1与直流操作接触器的常闭辅助触点相连。额定电源660伏时，从引出线端3、7引入；额定电源380伏时，从引出线端2、7引入；额定电源为220伏时，从引出线端5、7引入。当电网额定电压低于所需起动电压时，引出线端6外接专门设置的等于(1.2-2.0)US的起动电压的正端。
工作过程如下(以交流额定电压380伏，控制电压US24VDC为例)合上开关K1，线端10、11接通。由于三极管BG3的发射极-基极有基极电流通过，三极管BG3导通→三极管BG2导通→光电耦合器IC1的发光二极管有电流通过→光耦三极管导通→三极管BG4导通，控制电压US通过三极管BG1、二极管D7、继电器J1线圈、三极管BG4形成回路，于是有12V电压加在继电器J1线圈两端，与此同时，由于三极管BG5在继电器J1未吸合以前处于导通状态，因此US24VDC的正电压通过三极管BG5、二极管D8和三极管BG4加在继电器J1线圈两端，保证继电器可靠吸合。继电器的常开触点吸合后，三极管BG5的基极电位被钳位在0.7伏左右，于是三极管BG5截止，继电器J1由12伏电压维持吸合状态。继电器J1线圈带电、常开触点J1-1闭合，直流操作接触器直流电磁线圈的供电回路导通，直流电磁线圈带电，使直流操作接触器触头吸合，向负载供电。直流操作接触器吸合后，由于其常闭辅助触点断开，由电网电源提供的起动电压和电流被切断，这时控制电压US通过二极管D5和继电器的常开触点J1-1加在直流操作接触器直流电磁线圈两端，为直流操作接触器的直流电磁线圈提供维持吸合电压。此时的维持吸合电压和电流远远小于起动吸合电压和电流。
当控制电压US小于12伏时，三极管BG3、BG2截止，最终使继电器J1失电，其常开触点断开。使直流操作接触器直流电磁线圈的供电回路断开，直流电磁线圈失电，直流操作接触器的触头断开，切断负载的供电。
当开关K1拔至断开位置时，线端10、11之间断开，使控制器停止工作。
权利要求1.一种直流操作接触器的控制器，包含带有引出线端的壳体(1)和壳体内的内部电路，其特征为内部电路包含含有二极管桥式整流电路的直流操作接触器直流电磁线圈的供电回路，该供电回路中串接有继电器J1的常开触点J1-1和用于与直流操作接触器的常闭辅助触点相连的引出线端(8、1)；包含一个由直流控制电压US控制通、断的用于控制继电器J1带电、失电的控制电路；内部电路中与直流操作接触器的直流电磁线圈相连的线端(1、4)、与直流操作接触器常闭辅助触点相连的线端(8、1)、与直流控制电压US相连的线端(9、11)、与电源相连的线端(3、7)、整流电路的输入端(6)从壳体上引出；直流控制电压的两引出线端(9、11)分别经二极管D5、D9与直流操作接触器直流电磁线圈的引出线端和继电器J1的常开触点J1-1的串联支路的两端相连。
2.如权利要求1所述的直流操作接触器的控制器，其特征为在二极管桥式整流电路的输入侧串接有电阻R1-R3，每一电阻的电流流入侧的端点(3、2、5)从壳体上引出。
3.如权利要求1或2所述的直流操作接触器的控制器，其特征为在继电器J1的控制电路中设有开关K1。
4.如权利要求1或2所述的直流操作接触器的控制器，其特征为继电器J1的控制电路包含含有三极管BG1、BG4、二极管D7的继电器J1的主供电回路、含有三极管BG5的继电器J1的辅助供电回路和与三极管BG4的基极相连的三极管BG4通、断控制电路；继电器J1的主供电回路中，三极管BG1的集电极与直流控制电压US的正极引出线端(9)相连、发射极经二极管D7、继电器J1的线圈与三极管BG4的集电极相连，三极管BG4的发射极与二极管D9的阳极相连，三极管BG1的基极经稳压二极管DW1与二极管D9的阳极相连；继电器J1的辅助供电回路中，三极管BG5的集电极与直流控制电压US的正极引出线端(9)相连、发射极经二极管D8与继电器J1线圈的正极相连，三极管BG5有由电阻R4、二极管D6和继电器常开触点J1-1串联而成的基极回路，三极管BG5的基极与电阻R4、二极管D6的中间节点相连；三极管BG4通、断控制电路包含三极管BG3，三极管BG3的发射极、基极分别通过电阻R8、稳压二极管DW2与直流控制电压US的正极引出线端(9)、二极管D9的阳极相连，三极管BG3的集电极与三极管BG2的基极相连，三极管BG2的集电极经电阻R6与三极管BG1的发射极相连、发射极经光电耦合器IC1的发光二极管与直流控制电压US的负极引出线端(11)相连，光电耦合器IC1中的光耦三极管与电阻R5、R9串联形成连接于三极管BG1的发射极和二极管D9的阳极之间串联支路，三极管BG4的基极与电阻R9的前端相连。
5.如权利要求4所述的直流操作接触器的控制器，其特征为三极管BG2发射极与直流控制电压US的负极引出线端(11)之间的支路上连接有开关K1。
6.如权利要求5所述的直流操作接触器的控制器，其特征为将开关K1的两端(10、11)从壳体上引出。
专利摘要本实用新型为直流操作接触器的控制器。包含带有引出线端的壳体和壳体内的内部电路，内部电路包含含有二极管桥式整流电路的直流操作接触器直流电磁线圈的供电回路，该供电回路中串接有继电器J1的常开触点J1－1和用于与直流操作接触器的常闭辅助触点相连的引出线端8、1；包含一个由直流控制电压Us控制通、断的用于控制继电器J1带电、失电的控制电路；各需外接的线端从壳体上引出。该直流操作接触器的控制器为双电源供电，添补了现有控制器在此功能方面的空白。该控制器可控制不同额定电压的接触器(单相或三相)。该控制器采用起动吸合和维持吸合的双电源控制方式，有利于实现智能合闸，适用于与接触器产品集于一体。
文档编号H01H47/02GK2768187SQ20042010733
公开日2006年3月29日 申请日期2004年11月17日 优先权日2004年11月17日
发明者王稳忠 申请人:王稳忠