一种安检机用单相电机控制装置的制作方法

本发明涉及安检技术领域，尤其涉及一种安检机用单相电机控制装置。

背景技术：

安检机是一种广泛使用在机场、车站等区域的设备，工作时当有人接近安检机前端一段距离后，以及离开安检机控制区域后，安检机配套的感应开关探测到后，安检机内部的控制系统会分别输出电源进入安检机电机减速机构的电源输入端，进而，电机减速机构等驱动安检机的门禁道闸打开或关闭，达到智能化控制目的。

现有的安检机使用的电机减速机构都是在一个速度下工作，无法达到调速目的，当使用区域人员流动量大，安检机的门禁道闸起落速度慢时，不利于提高通勤率，人员过多时易导致现场拥堵。电机减速机构带动门禁道闸起落速度过快意味着电机负荷相对较大，不利于提高电机的使用寿命，因此现有的安检机配套的电机功率都较大，这样当人员通过量少时会带来不必要的电能浪费。其次，现有的安检机的电机使用的配套电容，长时间使用造成其质量下降、损坏几率增加或容量变小，导致电机无法正常运转，进而造成安检机不能正常工作，通常这种情况下，只有安检机停用且等维修人员更换电容后才能正常使用，由此导致停机维修的时间内会造成通勤无法进行。

技术实现要素：

鉴于上述的分析，本发明实施例旨在提供一种安检机用单相电机控制装置，用以解决现有的安检机通勤率较低容易造成现场拥堵的问题。

一方面，本发明实施例提供了一种安检机用单相电机控制装置，包括安检机的控制系统本体、单相电机、温度探测电路、调速控制电路、第一电源开关、第二电源开关、第一电容和第二电容；

所述控制系统本体的两个电源输入端、温度探测电路的两个电源输入端、调速控制电路的两个电源输入端均与交流电源的两端连接；所述控制系统本体的两个电源输出端与调速控制电路的两个信号输入端连接；

所述第一电容的一端同时连接第二电容的一端、单相电机的第一电容接线端和调速控制电路的第一信号输出端，第一电容的另一端连接第一电源开关的一端，第二电容的另一端连接第二电源开关的一端，第一电源开关的另一端同时连接第二电源开关的另一端、单相电机的第二电容接线端和调速控制电路的第二信号输出端，单相电机的第三接线端连接交流电源的正极性端。

进一步，所述温度探测电路包括第一温度开关、第二温度开关和温度触发子电路；

所述第一温度开关和第二温度开关分别位于第一电容和第二电容的壳体外侧。

进一步，所述温度触发子电路包括时控开关和讯响器；其中，

所述时控开关的第一电源输入端同时连接第一温度开关的一端和第二温度开关的一端，第一温度开关的另一端和第二温度开关的另一端均连接交流电源的正极性端，时控开关的第二电源输入端连接交流电源的负极性端，时控开关的两个电源输出端与讯响器的两个电源输入端连接。

进一步，所述讯响器为sf-220v型号的报警器。

进一步，所述调速控制电路包括第一继电器、第二继电器和电压调节子电路；其中；所述继电器为交流继电器；

所述第一继电器和第二继电器的电源输入端均连接交流电源的正极性端，第一继电器和第二继电器的电源输出端均连接电压调节子电路的信号交互端。

进一步，所述电压调节子电路包括双向可控硅、氖管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、可调电阻、第三电容和第四电容；其中，

所述双向可控硅的第一主电极为电压调节子电路的信号交互端，双向可控硅的第一主电极连接第三电阻的一端，第三电阻的另一端连接可调电阻的一固定端；可调电阻的另一固定端同时连接第二电阻的一端和第四电容的一端，第二电阻的另一端连接氖管的一端和第三电容的一端，氖管的另一端连接第一电阻的一端，第一电阻的另一端连接双向可控硅的控制极，双向可控硅的第二主电极同时连接第三电容的另一端和第四电容的另一端。

进一步，所述电压调节子电路还包括第四电阻和第五电容；其中，

所述第四电阻的一端连接第三电阻的一端，第四电阻的另一端连接第五电容的一端，第五电容的另一端同时连接双向可控硅的第二主电极、第三电容的另一端和第四电容的另一端。

进一步，所述第一电容和第二电容为无极性电解电容。

进一步，所述第一电容和第二电容的电容值相等。

进一步，所述第一电源开关和第二电源开关为互锁按键电源开关。

与现有技术相比，本发明至少可实现如下有益效果之一：

1、一种安检机用单相电机控制装置，通过在电机的两个电容接线端之间连接至少两个电容，提高了安检机的稳定性；同时，通过设置温度检测电路，实时检测电机侧电容的温度并进行报警，提高装置的安全性；最后，还设置了调速控制电路来调节电机的转速，进而调节安检机门禁的道闸在合适的速度下开启或关闭，满足充分通勤前提下，还能达到节省电能的目的。

2、温度探测电路中的继电器可以探测连接在电机侧电容的温度，当温度超过一定值时讯响器发声，工作人员听到讯响器发声后，可按下另一只电源开关，将当前运转的电容和电机的接线端分离，使另一只电容接入电机，保证了电机的正常工作，且防止了故障扩大化的问题。

3、通过调速控制电路的作用，实现了电机转速的调节，进而达到调节安检机门禁的道闸在合适的速度下的开启或关闭。同时，调速控制电路的电阻r1和电容c2组成的阻容电路用于吸收瞬时尖峰电压，防止过电压时双向可控硅的损坏。

本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为一个实施例中安检机用单相电机控制装置结构框图；

图2为一个实施例中安检机用单相电机控制装置电路图。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。

现有的安检机使用的电机减速机构都是在一个速度下工作，无法达到调速目的，同时，现有安检机的电机使用的配套电容只有一个，长时间使用后质量下降或者损坏后将造成安检机的停用，只有等维修人员更换电容后才能正常使用，由此导致停机维修的时间内会无法进行通勤，可靠性和稳定性较低。为此，本申请提出了一种安检机用单相电机控制装置，通过在电机的两个电容接线端之间连接至少两个电容来安检机的稳定性；同时，通过设置温度检测电路，实时检测电机侧电容的温度并进行报警，提高系统的安全性；最后，还设置了调速控制电路来调节电机的转速，进而调节安检机门禁的道闸在合适的速度下开启或关闭，满足充分通勤前提下，还能达到节省电能的目的。

本发明的一个具体实施例，公开了一种安检机用单相电机控制装置，如图1、2所示，包括安检机的控制系统本体a1、单相电机m、温度探测电路、调速控制电路、第一电源开关s1、第二电源开关s2、第一电容c1和第二电容c。其中，控制系统本体的两个电源输入端、温度探测电路的两个电源输入端、调速控制电路的两个电源输入端均与交流电源的两端连接；控制系统本体的两个电源输出端与调速控制电路的两个信号输入端连接。

第一电容c1的一端同时连接第二电容c的一端、单相电机m的第一电容接线端和调速控制电路的第一信号输出端，第一电容c1的另一端连接第一电源开关s1的一端，第二电容c的另一端连接第二电源开关s2的一端，第一电源开关s1的另一端同时连接第二电源开关s2的另一端、单相电机m的第二电容接线端和调速控制电路的第二信号输出端，单相电机m的第三接线端连接交流电源的正极性端。

具体来说，连接在电机m侧的电容的个数至少为两个，第一电容c1和第二电容c为无极性电解电容，且第一电容c1和第二电容c的电容值相等。第一电源开关s1和第二电源开关s2为互锁琴键式按键电源开关，一只按键按下时另一只按键弹起，保证两只电源开关s1、s2不会同时接通触点，其中，电源开关手柄位于安检机电气控制箱壳体外。两只电容c及c1在工作时，若其中一个电容的容量变小或者损坏，导致电机的转速下降甚至不转动，进而会造成安检机的门禁道闸无法正常起落。本申请可不需要找维修人员维修，工作人员直接按下电源开关s1及s2中的一个没有按下的电源开关，使得另一只电容接通，电机仍能够带电容进行工作，保证了电机在其中一只电容损坏或性能下降时还能有完好电容接入正常工作，后续安检机不使用时，可更换损坏或容量变小的电容。

与现有技术相比，本实施例提供的一种安检机用单相电机控制装置，通过在电机的两个电容接线端之间连接至少两个电容，提高了安检机的稳定性；同时，通过设置温度检测电路，实时检测电机侧电容的温度并进行报警，提高系统的安全性和可靠性；还设置了调速控制电路来调节电机的转速，进而调节安检机门禁的道闸在合适的速度下开启或关闭，满足充分通勤的前提下，还达到了节省电能的目的。

优选地，温度探测电路包括第一温度开关sk1、第二温度开关sk2和温度触发子电路；第一温度开关sk1和第二温度开关sk2分别位于第一电容c1和第二电容c的壳体外侧。温度触发子电路包括时控开关a2和讯响器b；其中，时控开关a2的第一电源输入端同时连接第一温度开关sk1的一端和第二温度开关sk2的一端，第一温度开关sk1的另一端和第二温度开关sk2的另一端均连接交流电源的正极性端，时控开关a2的第二电源输入端连接交流电源的负极性端，时控开关a2的两个电源输出端与讯响器的两个电源输入端连接。

具体来说，时控开关a2是型号kg316t的微电脑时控开关成品，时控开关a2具有一个液晶显示屏，还具有七个取消/恢复、校时、校分、校星期、自动/手动、定时、时钟按键，以及两个电源输入端1及2脚，两个电源输出端3及4脚，通电后通过液晶屏幕显示的数字，用户分别操作七只按键，可设定两个电源输出端3及4脚输出电源的时间，时控开关a2具有记忆功能，只要不进行二次设置调节，外部电源停电也不会导致内部设定的时间程序改变。

由于两只温度开关sk1、sk2感温面紧贴两只电容c、c1的外侧发热面，因此能实时监测两只电容的温度，当电容c或电容c1因损坏发热时，温度超过一定阈值(如超过65℃)后，温度开关的感温面受热后其内部触点闭合，220v交流电源的正极性端与时控开关a2的1脚接通，于是时控开关a2得电工作，在其内部电路以及设定的3及4脚输出电源时间作用下，时控开关a2的3及4脚会每间隔一定时间输出电源至讯响器b，讯响器b每间隔一定时间得电发声，以提示工作人员当前运转的电容虽然容值没有变小或者暂时没有损坏，但是由于质量差温升高，有可能后续会产生爆炸等严重后果。每间隔一定时间讯响器发声有效防止了一次发声工作人员没有听到报警声音不切换电容，造成运转的电容继续温升发生更为严重故障的情况。工作人员听到讯响器b发声后，可通过按下相应电源开关，将当前运转的电容和电机的接线端分离，使另一只电容接入电机，保证了电机的正常工作，且防止了故障扩大化的问题。

优选地，调速控制电路包括第一继电器k1、第二继电器k2和电压调节子电路；其中，继电器为交流继电器。第一继电器k1和第二继电器k2的电源输入端均连接交流电源的正极性端，第一继电器k1和第二继电器k2的电源输出端均连接电压调节子电路的信号交互端。电压调节子电路包括双向可控硅vs、氖管di、第一电阻r2、第二电阻r3、第三电阻r4、可调电阻rp、第三电容c3和第四电容c4；其中，双向可控硅vs的第一主电极为电压调节子电路的信号交互端，双向可控硅vs的第一主电极连接第三电阻r4的一端，第三电阻r4的另一端连接可调电阻rp的一固定端；该固定端与滑动端连接，可调电阻rp的另一固定端同时连接第二电阻r3的一端和第四电容c4的一端，第二电阻r3的另一端连接氖管di的一端和第三电容c3的一端，氖管di的另一端连接第一电阻r2的一端，第一电阻r2的另一端连接双向可控硅vs的控制极，双向可控硅vs的第二主电极同时连接第三电容c3的另一端和第四电容c4的另一端。

具体来说，可控硅vs的触发角由可调电阻rp、电阻r4、电容c4的乘积决定，通过调节电机的转速把可调电阻rp的电阻值调节得相对小时，电容c4的充电时间变短，可控硅的触发角前移，那么进入电机的一个电容接线端或另一个电容接线端的电压相对高，电机工作电压相对高，电机的转速也就相对提高。通过调节电机的转速把可调电阻rp的电阻值调节得相对大时，电容c4的充电时间变长，可控硅的触发角后移，那么进入电机的一个电容接线端或另一个电容接线端的电压相对低，电机工作电压相对低，那么电机的转速也就相对降低。

优选地，电压调节子电路还包括第四电阻r1和第五电容c2；其中，第四电阻r1的一端连接第三电阻r4的一端，第四电阻r1的另一端连接第五电容c2的一端，第五电容c2的另一端同时连接双向可控硅vs的第二主电极、第三电容c3的另一端和第四电容c4的另一端。

具体来说，调速控制电路的电阻r1和电容c2组成的阻容电路用于吸收瞬时尖峰电压，防止过电压时双向可控硅的损坏。通过调速控制电路的作用，可实现对电机转速的调节，进而达到调节安检机门禁的道闸在合适的速度下的开启或关闭。

由于具有两只电源开关、两只电容，在安检机工作中电容损坏导致电机无法工作，或者电容的容量变小造成安检机工作不正常时，工作人员可以通过电源开关快速切换另一只电容，为安检机的电机供电。温度探测电路在电容温度过高时，第一时间经讯响器发声，提示工作人员切换另一只电容，从而保证了电机及安检机的正常工作。同时，根据安检机的通勤情况实现对电机的调速，满足充分通勤的前提下，达到了节省电能目的。详细地，氖管di型号是njo-4c；可调电阻rp的最大阻值为100kω；电阻r1、r2、r3、r4阻值分别是100ω、1.2kω、10kω、30kω；电容c、c1、c2、c3、c4规格分别是10μf/400v、10μf/400v、0.1μf/400v、0.2μf/400v、0.1μf/400v；讯响器b是型号sf-220v的有源连续声讯响报警器成品；双向可控硅vs型号是bta16-600b；继电器k1、k2是交流220v继电器。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。