专利名称：一种用于电机调速的控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种行车或吊车的控制装置，具体涉及一种应用于行车或吊车中用于电机调速的控制装置。
背景技术：
现在工业生产车间、货运中心、集装箱码头、公路桥梁及铁路建设等场合，大量使 用行车和吊车，由于这几年国家提倡建设节能环保经济，所有行车设备的电机改造成用变 频器进行调速控制以达到节能的目的，但现有变频器的调速、启动、停止等命令需要通过电 缆线引出进行远距离控制。由于行车或吊车在生产过程中要经常移动位置，在大型车间经 常看到行车或吊车设备拉出一条几百米长控制线，行车工作中控制线过长，一方面会影响 待运物体的运动，这样操作工跟行车待运物体距离比较近，另一方面对操作工人来说存在 安全隐患，尤其是有些电机调速器安装工作环境比较恶劣，工人近距离操作设备对身体健 康都有危害。
发明内容本实用新型目的是提供一种用于电机调速的控制装置，该装置使用红外无线控制 技术代替现有的电缆线对电机进行变频调速控制，不仅安全性得到了提高，而且使得行车 或吊车的运行更方便。为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种用于电机调速的控制装置，其包括接入电网的电机，用于给行车或吊车提供动力；变频器，位于电源和所述电机之间，用于改变该电机工作电源的频率和幅度，以控 制该电机的运行转速；控制器，与所述变频器连接，用于根据对所述电机进行控制的控制指令信号来控 制所述变频器的工作状态；指令采集装置，用于接收对所述电机进行控制的控制指令信号；信号脉冲编码器，与所述指令采集装置连接，用于将所述控制指令信号与该信号 脉冲编码器内产生的脉冲信号进行调制，输出固定频率的编码脉冲信号；信号高频调制器，与信号脉冲编码器的输出端连接，将所述编码脉冲信号调制到 高频载波上，以提高功率，并输出高频编码脉冲信号；红外线信号发射管，与信号高频调制器的输出端连接，将所述高频编码脉冲信号 转换为红外线编码脉冲信号；红外线信号接收管，用于接收所述红外线编码脉冲信号，并将所述红外线编码脉 冲信号转换为脉冲电压信号；信号前置放大器，与红外线信号接收管的输出端连接，将脉冲电压信号进行限幅 放大；[0015]信号带通滤波器，与信号前置放大器的输出端连接，用于滤除干扰信号；信号整形处理器，与信号带通滤波器的输出端连接，用于将信号进行脉冲整形；信号脉冲解码器，与信号整形处理器的输出端连接，用于将整形后的脉冲信号进行解码，以获得控制指令信号。上述技术方案中的有关内容解释如下1、上述方案中，一个三极管设置于所述信号高频调制器与所述信号红外线发射管 之间，用于对所述高频编码脉冲信号进行放大。2、上述方案中，所述信号脉冲编码器和所述信号高频调制器主要由LC219芯片、 C24电容、C21电容和R30电阻组成，C24电容位于LC219芯片第一引脚与接地之间，C21电 容位于LC219芯片第三引脚与接地之间，R30电阻的一端与LC219芯片第三引脚连接。3、上述方案中，所述信号前置放大器、信号带通滤波器和信号整形处理器主要由 CX20106芯片组成。4、上述方案中，所述信号脉冲解码器采用LC220A芯片。由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点和效果1、本实用新型可根据待吊物体不同对电机进行不同的出力，以改变电机的运转速 度，从而达到节能的效果。2、本实用新型使用红外无线控制技术代替现有的电缆线对电机进行变频调速控 制，不仅安全性得到了提高，而且使得行车或吊车的运行更方便。
附图1为本实用新型发射部分结构示意图；附图2为本实用新型接收部分结构示意图；附图3为本实用新型发射部分电路图；附图4为本实用新型信号前置放大器、信号带通滤波器和信号整形处理器电路 图；附图5为本实用新型信号脉冲解码器的电路图；附图6为本实用新型控制器的电路图；附图7为本实用新型信号放大和整形电路图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步描述实施例一种用于电机调速的控制装置，如附图1、2所示，其包括接入电网的电机，用于给行车或吊车提供动力；变频器，位于电源和所述电机之间，用于改变该电机工作电源的频率和幅度，以控 制该电机的运行转速；控制器，与所述变频器连接，用于根据对所述电机进行控制的控制指令信号来控 制所述变频器的工作状态；指令采集装置，用于接收对所述电机进行控制的控制指令信号；信号脉冲编码器，与所述指令采集装置连接，用于将所述控制指令信号与该信号脉冲编码器内产生的脉冲信号进行调制，输出固定频率的编码脉冲信号；信号高频调制器，与信号脉冲编码器的输出端连接，将所述编码脉冲信号调制到 高频载波上，以提高功率，并输出高频编码脉冲信号，如附图3所示，所述信号脉冲编码器 和所述信号高频调制器主要由LC219芯片、C24电容、C21电容和R30电阻组成，C24电容位 于LC219芯片第一引脚与接地之间，C21电容位于LC219芯片第三引脚与接地之间，R30电 阻的一端与LC219芯片第三引脚连接；红外线信号发射管，与信号高频调制器的输出端LC219的13脚连接，将所述高频 编码脉冲信号转换为红外线编码脉冲信号；红外线信号接收管，用于接收所述红外线编码脉冲信号，并将所述红外线编码脉 冲信号转换为脉冲电压信号； 信号前置放大器，与红外线信号接收管的输出端连接，将脉冲电压信号进行限幅 放大；信号带通滤波器，与信号前置放大器的输出端连接，用于滤除干扰信号；信号整形处理器，与信号带通滤波器的输出端连接，用于将信号进行脉冲整形，如 附图4所示，所述信号前置放大器、信号带通滤波器和信号整形处理器主要由CX20106芯片 组成；信号脉冲解码器，与信号整形处理器的输出端连接，用于将整形后的脉冲信号进 行解码，以获得控制指令信号，如附图5所示，该信号脉冲解码器采用LC220A芯片；一个三极管设置于所述信号高频调制器与所述信号红外线发射管之间，用于对所 述高频编码脉冲信号进行放大。本实施例上述内容具体解释如下，如附图3所示红外无线发射电路中的信号脉冲 编码器和信号高频调制器，利用LC219专用集成芯片实现，其中LC219，C24，C21，R30组成 频率F为IKHz的编码振荡器，利用LC219内部脉冲编码电路把各种输入控制信号调制成固 定频率不同编码脉冲信号，LC219的13脚脉冲信号输出经三极管9013进行信号放大，通过 红外线信号发射管PH303转为红外线编码脉冲信号进行发射。红外无线接收电路如附图4所示主要利用CX20106专用集成前置放大芯片与 LC220A芯片来实现，当红外线信号接收管PH302有效时，接收到红外线编码脉冲信号后，将 该红外线编码脉冲信号转化为脉冲电压信号，通过CX20106专用集成芯片进行前置放大， 放大限幅处理后保证输入在合理范围有效，可以保证在一定遥控距离内系统控制工作可 靠，内部的信号带通滤波器中心频率有5脚外接电阻调节，当接收到红外线编码脉冲信号 时信号前置放大器将红外光敏二极管的脉冲电压信号放大，然后将信号送限幅放大使其变 为脉冲信号，再由滤波器进行频率选择，滤掉干扰信息，检波器滤掉载频信号，经7脚输出 信号到信号脉冲解码器即LC220A芯片，经LC220A的内部脉冲解码器解码处理对应控制指 令信号输出到控制器即AT89C2051单片机，通过AT89C2051单片机控制电机的运行状态。例 如当指令采集装置按键S9 (RUN)闭合有效时，如附图3经LC219的13脚输出一个编码调制 信号，经过T8和D20输出红外编码信号，如附图4由D21接收到红外编码信号后经CX20106， LC220A对红外无线编码信号进行解码处理，信号脉冲解码器即LC220A的4脚输出高电平到 控制器即AT89C2051单片机，如附图6所示，通过CPU处理发送一个启动命令给电机调速系 统控制电动机运行状态，附图7为本实施例信号放大和整形详细电路图。[0050] 上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本 发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求一种用于电机调速的控制装置，其包括接入电网的电机，用于给行车或吊车提供动力；变频器，位于电源和所述电机之间，用于改变该电机工作电源的频率和幅度，以控制该电机的运行转速；控制器，与所述变频器连接，用于根据对所述电机进行控制的控制指令信号来控制所述变频器的工作状态；其特征在于还包括指令采集装置，用于接收对所述电机进行控制的控制指令信号；信号脉冲编码器，与所述指令采集装置连接，用于将所述控制指令信号与该信号脉冲编码器内产生的脉冲信号进行调制，输出固定频率的编码脉冲信号；信号高频调制器，与信号脉冲编码器的输出端连接，将所述编码脉冲信号调制到高频载波上，以提高功率，并输出高频编码脉冲信号；红外线信号发射管，与信号高频调制器的输出端连接，将所述高频编码脉冲信号转换为红外线编码脉冲信号；红外线信号接收管，用于接收所述红外线编码脉冲信号，并将所述红外线编码脉冲信号转换为脉冲电压信号；信号前置放大器，与红外线信号接收管的输出端连接，将脉冲电压信号进行限幅放大；信号带通滤波器，与信号前置放大器的输出端连接，用于滤除干扰信号；信号整形处理器，与信号带通滤波器的输出端连接，用于将信号进行脉冲整形；信号脉冲解码器，与信号整形处理器的输出端连接，用于将整形后的脉冲信号进行解码，以获得控制指令信号。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于一个三极管设置于所述信号高频调制器 与所述信号红外线发射管之间，用于对所述高频编码脉冲信号进行放大。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述信号脉冲编码器和所述信号高频调 制器主要由LC219芯片、C24电容、C21电容和R30电阻组成，C24电容位于LC219芯片第一 引脚与接地之间，C21电容位于LC219芯片第三引脚与接地之间，R30电阻的一端与LC219 芯片第三引脚连接。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述信号前置放大器、信号带通滤波器和 信号整形处理器主要由CX20106芯片组成。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述信号脉冲解码器采用LC220A芯片。
专利摘要一种用于电机调速的控制装置，其包括接入电网的电机；变频器；指令采集装置；信号脉冲编码器，与所述指令采集装置连接，用于将所述控制指令信号与该信号脉冲编码器内产生的脉冲信号进行调制，输出固定频率的编码脉冲信号；信号高频调制器，将所述编码脉冲信号调制到高频载波上，以提高功率，并输出高频编码脉冲信号；红外线信号发射管；红外线信号接收管；信号前置放大器；信号带通滤波器；信号整形处理器；信号脉冲解码器，与信号整形处理器的输出端连接，用于将整形后的脉冲信号进行解码，以获得控制指令信号。该装置使用红外无线控制技术对电机进行变频调速控制，不仅安全性得到了提高，而且使得行车或吊车的运行更方便。
文档编号H02P27/04GK201594808SQ20102000080
公开日2010年9月29日 申请日期2010年1月11日 优先权日2010年1月11日
发明者尹东海, 朱小兵, 金万顺 申请人:苏州巨联科技有限公司