一种电动车电动绞盘控制系统的制作方法

本发明涉及绞盘控制，具体涉及一种电动车电动绞盘控制系统。

背景技术：

1、俗话说：“无绞盘，不越野”。而电动绞盘则是依靠汽车本身的电动系统驱动的一种牵引装置，是目前应用最常见的绞盘类型。当车辆在野外的雪地、泥潭、沙漠、沼泽等恶劣环境中陷入困境时，是车辆进行自救或野外救援的有效工具，可以帮助车辆顺利脱险，也可以用来挑战更高难度的地形，通常也可用于清障、拖曳等路面作业工作。它可以安装于越野车、轿车、农用汽车、轮船游艇等不同设备上，在石油、水文、林业、交通、边防以及野外运动上都是必不可少的安全装置。

2、现有的绞盘控制系统在满载情形下，由于电压波动大，很难保持在电压波动下平稳启动，而且容易造成部件损坏，电动绞盘的正转和反转有延迟，断开电动绞盘时，无法做到及时停住，也无法做到缆绳放卷和收卷行程的精确控制。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提出了一种电动车电动绞盘控制系统，通过设置高压转换电路，可以确保电动绞盘在满载情形下大电流平稳启动和正常运行，并减少电压波动，并通过对控制器的使用，可以实现缆绳放卷和收卷行程的精确控制及正转、反转的即时运行。

2、本发明提供了一种电动车电动绞盘控制系统，包括：电池组，所述电池组安装在电动车上，用于为电动绞盘和控制器提供电源；高压转换电路，用于将电池组的高输出电压转换成12v或24v低电压，供给电动绞盘，能胜任电动绞盘在满载情形下大电流平稳启动和正常运行，并减少电压波动；电动绞盘，安装在电动车上，用于电动车自救或野外救援；控制器，用于控制电动绞盘的精确收卷或者放卷，当输入电压过低时，控制器保护性停止输出，防止因为电池组过放电导致电池损坏，当负载电流超出电动绞盘设定的极限时，控制器限流，不会超出最大输出；当电动绞盘短路时，控制器立即响应，并停止输出，防止对其它电气元件或电路造成进一步损坏；正转按钮，点动正转按钮时，电动绞盘即时正转；反转按钮，点动反转按钮时，电动绞盘即时反转。

3、优选的，所述电动绞盘包括绞盘卷筒，所述绞盘卷筒上安装有编码器，卷筒驱动电机安装在绞盘卷筒一侧且与绞盘卷筒连接，缆绳缠绕在绞盘卷筒上，缆绳的放缆出口处安装有导缆轮，导缆轮上安装有丝杆，丝杆的一端安装有丝杆驱动伺服电机。

4、优选的，所述导缆轮的左右两侧安装有第一行程开关和第二行程开关。

5、优选的，所述控制器通过如下方法对电动绞盘进行控制：电动绞盘工作运行时，卷筒驱动电机驱动绞盘卷筒转动，绞盘卷筒上的编码器采集到绞盘卷筒转动的圈数n1，并检测到缆绳在绞盘卷筒的位置，再通过控制器传送信号使丝杆驱动伺服电机驱动丝杆进行旋转，促使导缆轮与绞盘卷筒同步移动，丝杆编码器采集到丝杆实际旋转圈数n2，同时检测导缆轮的位置；若n1与n2的偏差值e大于0，控制器接收信号后进行d/a转换，控制丝杆驱动伺服电机驱动丝杆的加速旋转；若n1与n2的偏差值e小于0，控制器接收信号后进行d/a转换，控制交流丝杆驱动伺服电机驱动丝杆的减速旋转，导缆轮移动至丝杆两端时触碰第一行程开关或者第二行程开关，控制器接收信号后控制丝杆反转以达到排缆装置自动排缆的效果。通过上述的控制逻辑，可以实现缆绳放卷和收卷行程的精确控制，减少速度控制存在滞后性，增强缆绳放卷和收卷控制精度和稳定性。

6、优选的，所述高压转换电路包括蓄电组b，电容c1、c2，mos管q1、q2、q3、q4，其中，mos管q1的漏极与电池组的正极连接，mos管q1的栅极连接mosfet驱动器，mos管q1的源极与mos管q3的漏极连接，mos管q3的栅极连接mosfet驱动器，mos管q3的源极与电池组的负极连接，mos管q2的漏极连接在mos管q1漏极与电池组b正极连接的线路上，mos管q2的栅极连接mosfet驱动器，mos管q2的源极与mos管q4的漏极连接，mos管q4的栅极连接mosfet驱动器，mos管q4的源极连接到mos管q3源极与电池组b负极连接的线路上，卷筒驱动电机的一根控制线连接到mos管q1源极与mos管q3漏极连接的线路上，卷筒驱动电机的另外一根控制线连接到mos管q2源极与mos管q4漏极连接的线路上，电容c1的一端连接到mos管q1漏极与电池组b正极连接的线路上，电容c1的另外一端连接到mos管q3的源极与电池组的负极连接的线路上，电容c2与电容c1并联设置。在实际工作过程中，通过控制mos管q1、q2、q3和q4的开关频率调试输出电压，从而使得电动车电池组b的dc96v或72v高压转换成12v或24v低电压输出，可以供卷筒驱动电机使用，通过本高压转换电路可以将，从而可以减少电压波动，确保电动绞盘在满载情形下大电流平稳启动和正常运行。四个mos管分为两路，一对对角mos管打开时(另外一对关闭)，形成回路，供卷筒驱动电机可以运行，当mos管q1和q4打开，q2和q3关闭时，卷筒驱动电机正转，当mos管q1和q4关闭，q2和q3打开时，卷筒驱动电机反转，mos管全部关闭时，供卷筒驱动电机停止运行。

7、本发明提供的一种电动车电动绞盘控制系统的有益效果在于：本电动车电动绞盘控制系统设计巧妙，控制精度高，响应速度快，能胜任电动绞盘在满载情形下大电流平稳启动和正常运行，并且电压波动小；即时实现电动绞盘正转和反转，无延迟；可以实现再生制动，断开电动绞盘时，及时停住，点动正转按钮时，电动绞盘即时正转，反应及时，点到即动，延时不超过1s，松开按扭时，停止及时，松开即停，延时不超过1s；无论怎么操作，正转或反转应转换平顺，无短路等导常现象，电动绞盘，无论空载满载，包括启动在内应正常工作，无电压大幅波动现象，或导致电动绞盘不能工作，不发生过热过流等异常现象。

技术特征：

1.一种电动车电动绞盘控制系统，其特征在于包括：

2.如权利要求1所述的电动车电动绞盘控制系统，其特征在于，所述电动绞盘包括绞盘卷筒，所述绞盘卷筒上安装有编码器，卷筒驱动电机安装在绞盘卷筒一侧且与绞盘卷筒连接，缆绳缠绕在绞盘卷筒上，缆绳的放缆出口处安装有导缆轮，导缆轮上安装有丝杆，丝杆的一端安装有丝杆驱动伺服电机。

3.如权利要求2所述的电动车电动绞盘控制系统，其特征在于，所述导缆轮的左右两侧安装有第一行程开关和第二行程开关。

4.如权利要求3所述的电动车电动绞盘控制系统，其特征在于，所述控制器通过如下方法对电动绞盘进行控制：电动绞盘工作运行时，卷筒驱动电机驱动绞盘卷筒转动，绞盘卷筒上的编码器采集到绞盘卷筒转动的圈数n1，并检测到缆绳在绞盘卷筒的位置，再通过控制器传送信号使丝杆驱动伺服电机驱动丝杆进行旋转，促使导缆轮与绞盘卷筒同步移动，丝杆编码器采集到丝杆实际旋转圈数n2，同时检测导缆轮的位置；若n1与n2的偏差值e大于0，控制器接收信号后进行d/a转换，控制丝杆驱动伺服电机驱动丝杆的加速旋转；若n1与n2的偏差值e小于0，控制器接收信号后进行d/a转换，控制交流丝杆驱动伺服电机驱动丝杆的减速旋转，导缆轮移动至丝杆两端时触碰第一行程开关或者第二行程开关，控制器接收信号后控制丝杆反转以达到排缆装置自动排缆的效果。

5.如权利要求2所述的电动车电动绞盘控制系统，其特征在于，所述高压转换电路包括蓄电组b，电容c1、c2，mos管q1、q2、q3、q4，其中，mos管q1的漏极与电池组的正极连接，mos管q1的栅极连接mosfet驱动器，mos管q1的源极与mos管q3的漏极连接，mos管q3的栅极连接mosfet驱动器，mos管q3的源极与电池组的负极连接，mos管q2的漏极连接在mos管q1漏极与电池组b正极连接的线路上，mos管q2的栅极连接mosfet驱动器，mos管q2的源极与mos管q4的漏极连接，mos管q4的栅极连接mosfet驱动器，mos管q4的源极连接到mos管q3源极与电池组b负极连接的线路上，卷筒驱动电机的一根控制线连接到mos管q1源极与mos管q3漏极连接的线路上，卷筒驱动电机的另外一根控制线连接到mos管q2源极与mos管q4漏极连接的线路上，电容c1的一端连接到mos管q1漏极与电池组b正极连接的线路上，电容c1的另外一端连接到mos管q3的源极与电池组的负极连接的线路上，电容c2与电容c1并联设置。

技术总结
本发明提供了一种电动车电动绞盘控制系统，包括：电池组，电池组安装在电动车上，用于为电动绞盘和控制器提供电源；高压转换电路，用于将电池组的高输出电压转换成12V或24V低电压，供给电动绞盘，能胜任电动绞盘在满载情形下大电流平稳启动和正常运行，并减少电压波动；电动绞盘，安装在电动车上，用于电动车自救或野外救援；控制器，用于控制电动绞盘的精确收卷或者放卷；正转按钮，点动正转按钮时，电动绞盘即时正转；反转按钮，点动反转按钮时，电动绞盘即时反转。本电动车电动绞盘控制系统，可以确保电动绞盘在满载情形下大电流平稳启动和正常运行，并通过对控制器的使用，可以实现缆绳放卷和收卷行程的精确控制及正转、反转的即时运行。

技术研发人员：黄文章,解孝民
受保护的技术使用者：广东玛西尔电动科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/1