投饲机的智能数显调速控制器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了投饲机的智能数显调速控制器，控制器的电回路由保险电路（1）、复位开关（2）、自锁电路（4）、变压器（15）T1、整流稳压电路（5）、电源指示电路（6）、输入设置电路（7）、继电器J1驱动保护电路（14）、继电器J2驱动电路保护电路（9）、抛料指示电路（8）、继电器J1和J2、调速驱动输出电路（10）、输出保护电路（11）、应急开关（3）、接线端子（12）、驱动显示电路（13）连接构成。本发明采用具有AD口的单片机作为核心控制元件，使输入设置简单，具有控制性能好、使用方便安全、工作可靠性高、生产调试方便、结构简单的特点。
【专利说明】投饲机的智能数显调速控制器
【技术领域】
[0001]本发明涉及控制器，具体涉及投饲机的智能数显调速控制器。
【背景技术】
[0002]随着水产养殖业的机械化发展，投饲机被广泛地使用，投饲机的工作由控制器来实现的，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:提供一种投饲机的智能数显调速控制器，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1-5档可调、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、定时时间倒计时数字显示、抛撒和停顿时间交替倒计时数字显示的控制形式，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、应急开关、保险丝座、投饲距离调节电位器、定时时间调节电位器、抛撒时间调节电位器和停顿时间调节电位器，面板采用遮光型半透明塑料板并印有功能性文字，单片机、数码管、电阻、发光二极管、三极管、稳压集成块、继电器电子元件焊接在线路板上，线路板通过复位开关、应急开关、弯脚电位器安装在留有半透明窗的和装有保险丝座的面板上，数码管和发光二极管对着面板的半透明窗，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。
[0005]上述控制器工作原理是: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、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，单片机的4个AD端口与电位器、电阻、电容构成投饲距离、定时时间、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、数码管显示电路，数码管左两位倒计时显示定时时间，右两位倒计时交替显示抛撒与停顿时间；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，输出转矩大采用数字显示，使控制的信息直观、明了生产过程工序简单，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应急开关，4自锁电路，5整流稳压电路，6电源指示电路，7输入设置电路，8抛料指示电路，9继电器J2驱动保护电路，10调速驱动输出电路，11输出保护电路，12接线端子，13数码管驱动显示电路，14继电器Jl驱动保护电路，15变压器，16数码管，17旋钮，18弯脚电位器，19发光二极管，20机箱，21线路板，22单片机，23、26启动电容，24面板，25后板，27电源线，28保险丝座，29数码管半透明窗，30发光二极管指示窗。
【具体实施方式】
[0012]如图1-4所示，该控制器由机箱20内安装线路板21构成，机箱20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20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、26、下料电机M2和抛料电机M1，面板24上安装启动复位开关2、应急开关3、保险丝座28、投饲距离调节电位器、定时时间调节电位器、抛撒时间调节电位器和停顿时间调节电位器，面板24采用遮光型半透明塑料板并印有功能性文字，单片机22、数码管16、电阻、发光二极管、三极管、稳压集成块、继电器电子元件焊接在线路板21上，线路板21通过复位开关2、应急开关3、多个W1-W4弯脚电位器18安装在留有数码管半透明窗29、发光二极管指示窗30和装有保险丝座28的面板24上，数码管16和发光二极管19分别对着面板24的数码管半透明窗29和发光二极管指示窗30，多个旋钮17安装在多个W1-W4弯脚电位器18的柄上，线路板21的输出线焊接到接线端子12引脚穿过后板25孔的对应的脚端；所述控制器的电回路由保险电路1、复位开关2、自锁电路4、变压器15、整流稳压电路5、电源指示电路6、输入设置电路7、继电器Jl驱动保护电路14、继电器J2驱动电路保护电路9、抛料指示电路8、继电器Jl和J2、调速驱动输出电路10、输出保护电路11、应急开关3、接线端子12、驱动显示电路13连接构成；其中保险电路I由保险丝座28和插入保险丝座28内部型腔的保险丝组成，自锁电路4由继电器Jl的常开触点和复位开关2的复位触点构成，输入设置电路7由单片机22的AD端口 3、4、5、6与W1-W4弯脚电位器18、电阻R2-R5、消噪电容C5-C8构成，调速驱动输出电路10由单片机22的端口 11与光耦U3、电阻R15-R16、可控硅Q7构成，数码管驱动显示电路13由单片机22的端口 12-18、端口 1、2、19、20、三极管02-05、电阻1?6-1?10构成。
[0013]本发明的投饲机的智能数显调速控制器中，机箱20内安装电源变压器15。
[0014]当电路接入电源，将复位开关2拨向启动位置后，应急开关3置于正常位置，220V的电源经过变压器10转变成9V的交流电，经过二极管D1、D2、D3、D4的整流、电容Cl和C2的滤波降噪，再经过稳压块Ul和电容C3、C4，得到平稳的5V直流电，对电路进行供电，使电源指示电路6的发光二极管DSl通过电阻Rl得电点亮，单片机22按程序指令工作，单片机22的脚9输出低电平，通过电阻RlO到三极管Ql的基极，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，同时抛料电机Ml高速旋转3秒钟，数码管显示输入设置电路7初始数字，左两位显示初始定时时间，右两位显示从数字15开始，以每一秒钟减I的倒计数，单片机22的脚7输出高电平，使处于开关工作状态的三极管Q2基极电压为高电平，而不导通，发光二极管DS2没有电流通过而不发光，右两位显示倒计数为12时，抛料电机转为由投饲距离指定的速度旋转，当右两位显示倒计数为O时，便立即显示抛撒时间旋钮读到的数字，并以每一秒钟减I的倒计时显示，同时单片机22脚7立即变为低电平，通过电阻Rll使三极管Q2基极电压为低电平而导通，继电器J2线圈得电，常开触点闭合，使下料电机M2旋转，同时发光二极管DS2通过电阻R13而发光；单片机22在进入工作时，就反复不停的读取输入设置电路7所设置的投饲距离、定时时间、抛撒时间和停顿时间的数据，通过对数据进行处理，分别得到投饲距离、定时时间、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，对该的数值进行保存，在数码管的左两位中显示，并以每一分钟减I的倒计时显示。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，在数码管的右两位中显示，并进行以每一秒减I的倒计时显示，当抛撒时间倒计时等于O时，送入停顿时间，单片机22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22的脚7输出低电平，打开下料电机M2，如此反复循环，直到定时时间显示等于O时，单片机22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22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22时刻读取投饲距离、定时时间、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，在数码管左两位中的右位显示“O”的符号，同时单片机22立即关闭下料电机M2，数码管右两位显示“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，数码管左两位显示“C-”的符号，单片机22的脚9 一直输出低电平，此时只有断开电源，或旋至关闭位置，才能关闭；当定时时间、抛撒时间或停顿时间显示数字为一位时在左位显示，另一位熄灭；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；当本发明的控制器因不可予测原因而导致故障时，只要将应急开关3置于应急位置，可使抛料电机Ml和下料电机M2工作，进行连续投饵。
【权利要求】
1.投饲机的智能数显调速控制器，其特征在于:该控制器由机箱(20)内安装线路板(21)构成，机箱(20)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(20)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)、(26)、下料电机和抛料电机，面板(24)上安装启动复位开关(2)、应急开关(3)、保险丝座(28)、投饲距离调节电位器、定时时间调节电位器、抛撒时间调节电位器和停顿时间调节电位器，面板(24)采用遮光型半透明塑料板并印有功能性文字，单片机(22)、数码管(16)、电阻、发光二极管、三极管、稳压集成块、继电器电子元件焊接在线路板(21)上，线路板(21)通过复位开关(2)、应急开关(3)、多个W1-W3弯脚电位器(18)安装在留有数码管半透明窗(29)、发光二极管指示窗(30)和装有保险丝座(28)的面板(24)上，数码管(16)和发光二极管(19)分别对着面板(24)的数码管半透明窗(29)和发光二极管指示窗(30)，多个旋钮(17)安装在多个W1-W4弯脚电位器(18)的柄上，线路板(21)上的输出线焊接到安装在后板(25)上的接线端子(12)对应的引脚端；所述控制器的电回路由保险电路(I)、复位开关(2)、自锁电路(4)、变压器(15) Tl、整流稳压电路(5)、电源指示电路(6)、输入设置电路(7 )、继电器Jl驱动保护电路(14 )、继电器J2驱动电路保护电路(9 )、抛料指示电路(8)、继电器Jl和J2、调速驱动输出电路(10)、输出保护电路(11)、应急开关(3)、接线端子(12)、驱动显示电路(13 )连接构成。
2.根据权利要求1所述投饲机的智能数显调速控制器，其特征在于:保险电路(I)由保险丝座(28 )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所述的投饲机的智能数显调速控制器，其特征在于:由单片机(22)的脚3、4、5、6与电阻R2-R5、多个W1-W4弯脚电位器(18)和电容C5-C8构成输入设置电路(7)。
4.根据权利要求1所述的投饲机的智能数显调速控制器，其特征在于:自锁电路(4)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所述的投饲机的智能数显调速控制器，其特征在于:调速驱动输出电路(10)由单片机(22)的端口 11与光耦U3、可控硅Q7、多个电阻构成。
【文档编号】H02P5/00GK104362907SQ201410600757
【公开日】2015年2月18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