用于轮胎拆装的变频器控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于工业控制传动及汽车维修技术领域，涉及一种用于轮胎拆装的变频器控制系统。
【背景技术】
[0002]我国汽车维修检测设备的发展趋势可以说是欣欣向荣，其主要原因有二，其一作为人类运载主要工具的汽车保有量将随着社会的进步与人们生活水平的提高大幅度增加，尤其在我国汽车进入家庭的条件下，需要更多的适合现代汽车技术要求和社会经济承受能力的汽车维修检测设备；其二，随着汽车数量的增加，社会和国家将会对汽车维修检测提出更高的要求，以保证人民生命财产的安全，节约能源消耗和维护人类社会环境的生态平衡。目前，我国拥有汽车约14000万辆，全国有各类维修企业40万家，到2015年预计汽车保有量将达16000万辆，而且政府将随着汽车数量的增加，对维修检测设备提出更高的要求，由此可以看出，其发展前景是极其广阔的。
[0003]在汽车维修中，轮胎拆装机作为一种必需、便捷的维修工具出现在每一家汽车维修店内，轮胎拆装机高效率和不伤胎的特点使其在汽车维修行业中占有越来越重要的地位，并且逐渐成为每个维修厂不可或缺的工具。轮胎拆装机的广泛使用，不仅提高了维修店的工作效率，而且在轮胎拆装中最大可能地保护了车轮的完好。随着的汽车的增长，轮胎拆装机在维修行业中的需求量也在不断增加，并且要求拆装机使用更便捷、功能更完善，而当前拆装机的发展水平和趋势正向着系列化、模块化、自动化、气压系统集成化、气压机的人性化等几个方面发展。
[0004]轮胎拆装机主要由机械动力系统、气压系统以及控制系统组成。根据拆装机工作要求，可以知道，拆装机最后一级的转速为6r/min至8r/min。要在保证扭矩要求的情况下达到低转速，一般有三种方案:第一种，采用气动马达或者液压马达的一级传动，根据调节气流或液流来实现大扭矩低转速。第二种，采用普通电机。第三种，采用特殊电机。其中，第二种是最经济简易的方案。
[0005]在对轮胎拆装机的控制系统的研宄和实践过程中，本实用新型的研宄人发现:目前一般电机额定转速为1400r/min，从电机到工作台的总转速比高达200:1，而要达到如此高的转速比，市面上常见的形式有二:一为行星轮减速器，二为蜗轮蜗杆减速器。一方面行星轮减速器制造和装配都比较困难，成本极高。另外一方面虽然选择皮带加蜗轮蜗杆减速器作为传动机构的方式比较常见，但该种方式也存在着不少问题，比如控制复杂、灵活度不尚O
[0006]随着变频调速技术的发展与成熟，使得电动机的控制更加方便精准，变频调速技术越来越多的应用到各种电动机的控制当中，本实用新型正是涉及轮胎拆装机的控制系统，由于采用变频调速技术，无需复杂的减速传动机构，即可实现电动机最为简单方便的控制，并且能有效的大大节约各种成本，具有较好的实用价值。
【发明内容】
[0007]本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种系统体积小、成本低和维护方便的用于轮胎拆装的变频器控制系统。
[0008]本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现:一种用于轮胎拆装的变频器控制系统，其特征在于，包括:Y电容消共模干扰电路、防浪涌电路、电感消共模干扰电路、AC/DC整流电路、上电缓冲电路、采样电路、开关电源电路、主控电路、滤波电路、DC/AC逆变电路、驱动电路和状态指示电路，所述开关电源电路与主控电路连接，所述主控电路的输入端与采样电路连接，主控电路的输出端分别与状态指示电路、驱动电路连接，所述驱动电路与DC/AC逆变电路连接，所述Y电容消共模干扰电路的输入端连接至220V交流电输入端，所述防浪涌电路并联跨接于Y电容消共模干扰电路的输出端，所述电感消共模干扰电路的2个输入端并联跨接于防浪涌电路的两端，所述AC/DC整流电路的2个输入端连接至电感消共模干扰电路的2个输出端，所述AC/DC整流电路的2个输出端分别为整流后的直流母线DC+端和DC-端，DC+端串联接入上电缓冲电路，DC-端串联接入采样电路，所述上电缓冲电路的输出端和采样电路的输出端连接至滤波电路的输入端，所述滤波电路的输出端连接至DC/AC逆变电路的输入端，所述DC/AC逆变电路输出三相电压可变频率可变的交流电且该DC/AC逆变电路的输出端连接至轮胎拆装机系统中的工作电机。
[0009]在上述的用于轮胎拆装的变频器控制系统中，所述的主控电路由MCU+DSP双核处理器、电压电流信号采集处理电路、1输入输出口电路、光耦隔离电路、输入输出接口电路组成，电压电流信号采集处理电路的输入端与采样电路连接，电流信号采集处理电路的输出端与滤波电路的输出端连接。主控电路采用MCU+DSP双核处理器经过专有程序算法处理后输出路三组PWM波信号，并将该信号送给驱动电路，还将系统运行的状态信号送给状态指示电路。
[0010]在上述的用于轮胎拆装的变频器控制系统中，所述的Y电容消共模干扰电路采用2个高压圆片瓷介电容，将输入火线、零线分别与接地端子连接。作用是消除共模干扰。
[0011]在上述的用于轮胎拆装的变频器控制系统中，所述的防浪涌电路采用ZnO压敏电阻。作用是防护由于电力供应系统的瞬时电压突变所可能对电路造成的伤害。
[0012]在上述的用于轮胎拆装的变频器控制系统中，所述的电感消共模干扰电路采用共模电感。作用是过滤来自输入电路中共模的电磁干扰信号。
[0013]在上述的用于轮胎拆装的变频器控制系统中，所述的AC/DC整流电路是由四个二极管按照桥式电路连接的方式组成。作用是用来将单相交流电源转变为脉动的直流电。
[0014]在上述的用于轮胎拆装的变频器控制系统中，所述的上电缓冲电路由继电器和缓冲电阻组成。作用是在上电起始瞬间限制电路的电流保护AC/DC整流电路。
[0015]在上述的用于轮胎拆装的变频器控制系统中，所述的滤波电路由电解电容组成。作用是将脉动的直流转换为平滑的直流电，供后级的DC/AC逆变电路及开关电源电路使用。
[0016]在上述的用于轮胎拆装的变频器控制系统中，所述的采样电路与滤波电路之间还串联有由一接触器和电阻并联形成的过载检测处理电路，所述接触器与主控电路连接。通过接入电阻限制电流的幅值，防止电流对系统造成危害。
[0017]与现有技术相比，本用于轮胎拆装的变频器控制系统无需外接继电器等辅助元器件，因此处理速度更快、外围电路更简单、从而使得系统体积更小、成本更低。
【附图说明】
[0018]图1是本用于轮胎拆装的变频器控制系统的原理图。
[0019]图2是本用于轮胎拆装的变频器控制系统的接线图。
【具体实施方式】
[0020]以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
[0021]本用于轮胎拆装的变频器控制系统采用DSP+MCU相结合的双核芯片模式编写程序控制算法，采用程序固化的方法，无需用户设置任何参数即可正常应用，实现轮胎拆装机控制系统电动机的启动、停止、换向、多档调速，能够实现轮胎拆装机电动机低速50Hz正转运行、高速10Hz正转运行、低速50Hz反转运行，还能实现当高速运行情况下堵转时可以自动切换到低速运行状态，实现轮胎拆装机电动机运行过程故障指示，实现短时间加减速功能，实现过载保护功能。本实施例还提供相应的变频控制器系统，以下分别进行详细说明。
[0022]图1中，Y电容消共模干扰电路I ;防浪涌电路2 ；电感消共模干扰电路3 ；AC/DC整流电路4 ;上电缓冲电路5 ;采样电路6 ;过载检测处理电路7 ;开关电源电路8 ;主控电路9 ；滤波电路10 ;DC/AC逆变电路11 ;驱动电路12 ;状态指示电路13 ;人机操作14。
[0023]如图1和图2所示，本用于轮胎拆装的变频器控制系统包括:Y电容消共模干扰电路1、防浪涌电路2、电感消共模干扰电路3、AC/DC整流电路4、上电缓冲电路5、采样电路6、开关电源电路8、主控电路9、滤波电路10、DC/AC逆变电路11、驱动电路12和状态指示电路13，开关电源电路8与主控电路9连接，主控电路9的输入