所属技术领域
本发明涉及一种超声电机快速反应装置，适用于工业领域。
背景技术：
超声电机是近年来出现的一种全新原理、全新结构的新型驱动器，它突破了传统的电磁电机的概念，没有电枢绕组和磁路，不依靠电磁的相互作用来转换能量，而是利用压电陶瓷的逆压电效应和超声振动来获得驱动力，通过摩擦藕合转换成转子或滑块的运动。与传统的电磁电机相比，具有惯性小、响应快、控制特性好、噪声小、断电自锁、不受磁场影响、本身不产生磁场、低速大扭矩及可直接驱动负载等特性，使其在航空航天、仪器仪表、机器人、办公自动化等方面有着广泛的应用前景。
超声电机作为一种全新的电机，目前还仅处于少数单位和学者的探索发展阶段，尚未普及。为了普及推广它，为此设计了一种能够快速识别并分捡出黑、白球的装置，展示超声电机反应快、控制性能好、断电自锁等性能，并将此装置用于产品的在线识别与分检。
技术实现要素：
本发明提供一种超声电机快速反应装置，能够快速识别并分捡出黑、白球，电路结构紧凑，体积小，工作稳定，准确率高、功耗低，且具有良好的抗干扰性和可靠性。
本发明所采用的技术方案是。
超声电机快速反应装置由检测驱动电路、放大调理电路、三级稳压电路组成。
所述超声电机快速反应装置由上料箱、斜管、竖管、接料箱及三通管组成，均采用透明有机玻璃做成，斜管、竖管内径为30mm，支架由不锈钢做成。斜管角度可调，由此控制黑、白球落下的速度，以使光电传感器感受的信号与电机动作协调。超声电机根据光电传感器感受的黑、白球信号及电机此时所处位置而动作，带动拨板分检出黑、白球。
所述检测驱动电路中，电机正反转时序由光电传感器检测并触发可重复触发的单稳态触发器cd4098，cd4098的q端输出信号及cd4098的非q输出信号分别接入双向移位寄存器的控制信号，使移位寄存器左移或右移，以使超声电机正转或反转。
所述放大调理电路中，ad620是一款低成本、高增益仪表放大器。在本设计中采用ad620只对信号做一级放大。电桥输出的微弱差分电压信号可能会带有一些高频的干扰信，因此设计了由r4、r5、c1、c2组成的低通r-c网络滤波电路，使信号先经过此电路进行简单的低通滤波，然后再进入仪表放大器进行放大。
所述三级稳压电路将外界输入电压设定在±15v(双电源供电)，经过三端稳压器件7812／7912、78l0／79l0、7805／7905，最终得到±12v、±10v、±5v的稳定电压，其中±12v电压用于芯片的供电，±5v电压用于桥路的供电及ad620的ref端的连接。
本发明的有益效果是：能够快速识别并分捡出黑、白球，电路结构紧凑，体积小，工作稳定，准确率高、功耗低，且具有良好的抗干扰性和可靠性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的快速分捡黑白球装置结构图。
图2是本发明的检测驱动电路。
图3是本发明的信号放大调理电路。
图4是本发明的三级稳压电路图。
图中：1.三通管；2.超声电机；3.挡板；4.整骨；5.上料箱；6.上料箱支架；7.斜管支架；8.斜管；9.支架；10.接料箱；11.地脚螺钉。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图1，超声电机快速反应装置由上料箱、斜管、竖管、接料箱及三通管组成，均采用透明有机玻璃做成，斜管、竖管内径为30mm，支架由不锈钢做成。斜管角度可调，由此控制黑、白球落下的速度，以使光电传感器感受的信号与电机动作协调。超声电机根据光电传感器感受的黑、白球信号及电机此时所处位置而动作，带动拨板分检出黑、白球。
如图2,检测驱动电路中，电机正反转时序由光电传感器检测并触发可重复触发的单稳态触发器cd4098，cd4098的q端输出信号及cd4098的非q输出信号分别接入双向移位寄存器的控制信号，使移位寄存器左移或右移，以使超声电机正转或反转。
如图3，放大调理电路中，ad620是一款低成本、高增益仪表放大器。在本设计中采用ad620只对信号做一级放大。电桥输出的微弱差分电压信号可能会带有一些高频的干扰信，因此设计了由r4、r5、c1、c2组成的低通r-c网络滤波电路，使信号先经过此电路进行简单的低通滤波，然后再进入仪表放大器进行放大。
如图4，三级稳压电路将外界输入电压设定在±15v(双电源供电)，经过三端稳压器件7812／7912、78l0／79l0、7805／7905最终得到±12v、±10v、±5v的稳定电压，其中±12v电压用于芯片的供电，±5v电压用于桥路的供电及ad620的ref端的连接。