专利名称：电动机节能保护控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电动机控制装置，特别是涉及一种用离合器操作的电动机控制装置。
现有的用离合器操作的机械设备的电动机，其工作经常处于空载状态。如普通织机，电动机的空载率高达30％，严重浪费能源。现有的电动机保护装置，如韩亚兰于1988年11月22日申请专利的《三相电动机多功能全电子集成保护器》，申请号为88220351.7，该保护器只有保护功能，且结构复杂。
本实用新型的目的是提供一种电动机节能保护控制装置，该控制装置既能对过载断相起保护作用，又能节省能耗。
本实用新型是通过下面的技术方案来实现的取样电路将取样信号分别送到自保持电路IN2和过载断相保护电路IN3的输入端，自保持电路IN2和过载断相保护电路IN3的输出端经延时电路接到动作执行电路的输入端9，动作执行电路控制接触器CJ的闭合或松开。电动机起动信号经开关QA、电阻R1、二极管D1接到比较电路IN1的输入端5，比较电路IN1的输出端2经延时电路接到动作执行电路的输入端9。电源电路给整个控制装置供电。
在电源电路的公用线和地线之间依次串接电阻R2、二极管D1、电阻R1和开关QA，二极管D1的负极与电阻R2的一端相接，电阻R2的非公用线端又接到比较电路IN1的输入端5。比较电路IN1的输出端2接到二极管D3的正极，输出端2还通过电阻R，接到电源。电阻R2的公用线端亦可接到电源。开关QA是触摸开关，也可以是按钮开关。
二极管D3的负极接到电容C3的一端，电容C3的另一端接电源公用线，电阻R8与电容C3并联。电容C3的非公用线端还接到动作执行电路的输入端9，动作执行电路中的比较电路IN4的输出端14接到双向可控硅SCR的控制极，输出端14还通过电阻R13接到电源。双向可控硅SCR的一端接电源公用线，另一端接接触器CJ。
取样电阻RI串接在电动机的供电回路中，RI的一端接电源公用线。二极管D2和电容C1串接后并接在取样电阻RI两端，二极管D2的正极与电阻RI的一端相接，电容C1的非公用线端接到自保持电路IN2的输入端7。电阻R3、R4串联后接在自保持电路IN2的输入端7与电源公用线之间，电阻R4两端并联电容C2，电阻R4的非公用线端接到过载断相保护电路IN3的输入端10，过载断相保护电路IN3的输出端13接到电容C3的非公用线端，取样电阻RI可以用电感代替。
自保持电路IN2的输出端1接到二极管D4的正极，二极管D4的负极接到电容C3的非公用线端，输出端1还通过电阻R10接到电源。
被控设备，如织机处于正常工作状态时，电动机被加载。此时，比较电路IN1输出端2为低电平，自保持电路IN2和过载断相保护电路IN3的输出端均为高电平，电容C3处于充电状态，动作执行电路的输入端9为高电平，双向可控硅SCR导通，接触器CJ保持在吸合状态，电动机保持有载运转。
当被控设备出现故障，如织机断纱时，离合器脱开电动机，电动机处于空载状态，取样电阻RI上获得的取样信号就减小，经二极管D2、电容C1整流滤波后加到自保持电路IN2的输入端7的电位也随之下降，自保持电路IN2的输出端1由高电平变为低电平，电容C3通过电阻R8放电，经过一段时间，如6秒钟，动作执行电路的输入端9由高电平变为低电平，输出端14则由高电平变为低电平，双向可控硅SCR关断，接触器CJ失电，电动机停止运转。
被控设备故障排除后，如断纱接好。按下开关QA，起动开关电路中比较电路IN1的输入端5电位升高，输出端2由低电平变为高电平，电源通过电阻R9、二极管D3向电容C3充电，由于电阻R9较小，电容C3很快充电到使动作执行电路输入端9由低电平变为高电平，输出端14则由低电平变为高电平，双向可控硅SCR导通，接触器CJ吸合，电动机起动，进入空载状态。
电动机起动后，紧接着合上离合器，电动机被加载，取样电阻RI上获得的信号增大，自保持电路IN2的输出端1由低电平变为高电平，电源通过电阻R10、二极管D4给电容C3充电，使动作执行电路的输入端9保持在高电平，电动机保持在有载工作状态。由于电容C3在电动机起动时充电快而放电慢，在开关QA断开后，离合器合上前这段时间，能使动作执行电路的输入端9处于高电平，电动机不会出现停止运转的现象。
电动机过载断相时，过载断相保护电路IN3的输出端由高电平变成低电平，或者失去取样信号，无论出现哪一种情况，电动机的电源都会被切断。
本实用新型结构简单，工作可靠、节能效果显著。
图1为电动机节能保护控制装置电原理图。
实施例交流380伏电源经降压、整流、滤波后获得12伏直流电压，取样电阻RI为0.5Ω，比较电路IN1、自保持电路IN2、过载断相保护电路IN3、动作执行电路中的比较电路IN4为集成电路LM339，IN1、IN2、IN3的偏置电压为0.5伏，IN4的偏置电压为6伏，开关QA为触摸开关，触摸开关安装在离合器的手柄上，电容C2、C3均为22μF，电容C1为10μF，二极管D1、D2、D3、D4均为1N4148，双向可控硅为CB910，电阻R1、R2、R8、R9、R10、R13分别为6MΩ、370KΩ、470KΩ、2KΩ、47KΩ、2KΩ，电阻R3、R4分别为5KΩ、30KΩ。
权利要求1.电动机节能保护控制装置，包括电源电路、取样电路、过载断相保护电路、动作执行电路，其特征在于由开关QA、电阻R1、二极管D1、电阻R2和比较电路IN1构成的起动开关电路，输入信号来自取样电路的自保持电路IN2，比较电路IN1的输出端分别通过电阻R，与电源相接、通过二极管D3与延时电路输入端相接，自保持电路IN2的输出端分别通过电阻R10与电源相接，通过二极管D4与延时电路输入端相接，延时电路输出端接到动作执行电路的输入端。
2.根据权利要求1所述的电动机节能保护控制装置，其特征在于开关QA、电阻R1、二极管D1、电阻R2依次串接在地线与电源公用线之间，也可以串接在地线与电源之间。
3.根据权利要求1所述的电动机节能保护控制装置，其特征在于开关QA是触摸开关，也可以是按钮开关。
4.根据权利要求1所述的电动机节能保护控制装置，其特征在于延时电路为RC电路，也可以是时基延时电路。
5.根据权利要求1所述的电动机节能保护控制装置，其特征在于比较电路IN1、自保持电路IN2是集成电路，也可以是分立元件电路。
专利摘要电动机节能保护控制装置，包括电源电路、取样电路、过载断相保护电路、动作执行电路、起动开关电路、自保持电路、延时电路。本实用新型的特点是由起动开关电路、自保持电路、延时电路构成电动机起动、电动机空载时间控制电路。本实用新型结构简单、工作可靠、节能效果显著，适用于用离合器操作的机械设备。也适用于电动机的保护。
文档编号H02H7/085GK2060955SQ8921927
公开日1990年8月22日 申请日期1989年12月21日 优先权日1989年12月21日
发明者杨景华 申请人:杨景华