一种柴油机数字式调速控制器的制造方法_2

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构,因此本实用新型具有结构紧凑、低功耗的优点;
[0016] (2)由于柴油发电机组的额定转速通过触摸屏进行了精确设定,因此,该数字式 调速控制器可W实现精确速度控制,运是模拟式调速控制不能够完成的。在传统的模拟型 调速控制器中,通常采用电位器旋钮的方式进行转速设定,因此,最终影响到转速的控制精 度,而在数字式速度控制器中,采用触摸屏对转速大小输入和设定目标转速是精确设定的。
【附图说明】
[0017] 图1为本实用新型的结构示意图。
[0018] 图2为整形电路的电路原理图。 阳019] 图3为光电隔离驱动电路的电路原理图。
[0020] 图4为驱动电压采集电路的电路原理图。
[0021] 图5为驱动电流采集电路的电路原理图。
[0022] 其中,1调速驱动主电路、2整形电路、3核屯、处理器、4触摸液晶显示屏、5励磁电源 输入端子Jl、6调速输出端子TS、7转速传感器信号、8方波转速信号、9、1-1光电隔离驱动 电路、1-2驱动电流采集电路、1-3驱动电压采集电路。
【具体实施方式】
[0023] W下结合具体实施例和说明书附图的图I-图5对本实用新型进行进一步详细的 叙述。
[0024] 参见图1-图5,本实施例包括调速驱动主电路1、整形电路2、用于分段PID控制的 核屯、处理器3和触摸液晶显示屏4 ;所述整形电路2的输入信号为转速传感器信号7,其输 出信号为方波转速信号8,所述整形电路2的输出端接核屯、处理器3的外部中断管脚,所述 核屯、处理器3的触摸液晶显示屏接口与触摸液晶显示屏4相连接;所述核屯、处理器3的PWM 输出脚输出的信号接入调速驱动主电路1,所述调速驱动主电路1的调速输出端子TS输出 调节柴油机油口的电压。
[0025] 进一步的,所述调速驱动主电路1包括光电隔离驱动电路1-1、驱动电流采集电路 1-2、驱动电压采集电路1-3及其外围驱动电路元件;所述核屯、处理器3的PWM输出脚接入 光电隔离驱动电路1-1,所述光电隔离驱动电路1-1的输出端输出控制改变柴油机油口大 小的驱动电压,所述驱动电压由外部的调速输出端子TS6采集;所述驱动电流采集电路1-2 和驱动电压采集电路1-3分别采集光电隔离驱动电路1-1输出的电流信号和电压信号,所 述驱动电流采集电路1-2和驱动电压采集电路1-3的采集输出端接核屯、处理器3的A/D管 脚。
[00%] 进一步的,所述调速驱动主电路1的外围驱动电路元件包括绝缘栅双极型晶体管IGBT、电阻Rk、二极管D2和滤波电容Cl;所述光电隔离驱动电路1-1的输出端接绝缘栅双 极型晶体管IGBT的栅极,所述绝缘栅双极型晶体管IGBT的发射极经滤波电容Cl接地,所 述绝缘栅双极型晶体管IGBT的集电极反向接二极管D2后经电阻Rk接地,所述驱动电流 采集电路1-2的输入端并联在电阻Rk两端的节点C和节点d上,所述驱动电压采集电路 1-3的输入端连接绝缘栅双极型晶体管IGBT的集电极作为的节点a和地作为的节点b;实 际上,不一定只有绝缘栅双极型晶体管IGBT能够用在此处,只要是全控型开关型电力电子 器件都可W。运里只所W选用绝缘栅双极型晶体管IGBT是由于该类型开关型器件具有驱 动电流大,功率损耗小的优点。所述驱动电流采集电路1-2和驱动电压采集电路1-3的输 入信号是PWM输出脚依次经过光电隔离驱动电路1-1,经过IGBT后的信号。
[0027] 进一步的,所述光电隔离驱动电路1-1包括电阻Rl~R13、电源隔离模块U1、光禪 U2、NPN型S极管T1-T3、PNP型S极管T4、比较器U3和稳压管D3 ; 阳02引所述电阻R2和电阻R3串联后并接在所述PWM输出脚的N脚和M脚上,所述PWM输出脚的M脚接地;所述NPN型S极管Tl的基极接电阻R2和电阻R3的节点,所述NPN型 =极管Tl的发射极接地,所述NPN型=极管Tl的集电极接光禪U2的阴极,所述光禪U2的 阳极接电源隔离模块Ul的电源端,所述光禪U2的集电极接电源VPP2,所述光禪U2的集电 极接入NPN型=极管T2的基极,所述光禪U2的集电极依次经电阻R7、R8和稳压管D3接 入NPN型S极管T2的发射极;所述电源VPP2依次经电阻R6、R5和R4后接入比较器U3的 负输入端,所述电阻R5和R4的节点接地,所述电阻R6和R5的节点接入比较器U3的正输 入端,所述比较器U3的输出端接电阻R7和R8的节点;所述NPN型=极管T2的集电极经电 阻R9分别接入NPN型S极管T3和PNP型S极管T4的基极,所述NPN型S极管T3的发射 极接PNP型=极管T4的发射极,所述PNP型=极管T4的集电极经电阻R12接地,所述电阻 Rll和电阻R13串联后并接在NPN型S极管T3的发射极和集电极之间,所述电阻Rll和电 阻R13的节点接所述绝缘栅双极型晶体管IGBT的栅极,所述电阻Rll和电阻R13的节点输 出作为所述光电隔离驱动电路1-1的输出信号,所述绝缘栅双极型晶体管IGBT的集电极; 所述NPN型S极管T3的集电极外接励磁电源输入端子J15,所述电阻RlO并联在NPN型S 极管T3的基极和集电极之间。
[0029] 进一步的,所述驱动电流采集电路1-2包括电阻R18-R24、电位器PR3-PR4、运算放 大器U8-U11、线性光禪U12和电容C4-C6 ;所述驱动电流采集电路1-2的输入端节点C经电 阻R18接其输入端节点山所述输入端节点d接地;所述电阻R19和电容C4串联后并联接 在电阻R18两端,所述电阻R19和电容C4的节点经电阻R20接入运算放大器U8的正输入 端,所述运算放大器U8的负输入端经电阻R21接地,所述电位器PR3的固定端并联在运算 放大器U8的负输入端和输出端,所述电位器PR3的滑动端接运算放大器U8的负极;所述运 算放大器U8的输出端经电阻R22接入运算放大器U9的负输入端,所述运算放大器U9的负 输入端接地,所述运算放大器U9的正输出端接线性光禪U12的4脚,所述线性光禪U12的 3脚接地,其2脚接电源VPP2,所述运算放大器U9的输出端经电阻R23接线性光禪U12的 1脚;所述电容巧并联在运算放大器U9的负输入端和输出端;所述线性光禪U12的6脚接 运算放大器UlO的负输入端,所述运算放大器UlO的正输入端接地,所述运算放大器UlO的 输出端接运算放大器Ull的正输入端,所述运算放大器Ull的负输入端经电阻R24接地,所 述电阻R24和电容C6均并联在运算放大器UlO的负输入端和输出端,所述电位器PR4的 固定端并联在运算放大器Ull的负输入端和输出端,所述电位器PR4的滑动端接运算放大 器Ull的负输入端;所述线性光禪U12的型号为HCNR200,所述运算放大器U8-U11的型号 为LM324。
[0030] 进一步的,所述驱动电压采集电路1-3包括电阻R13-R17、电位器PR1-PR2、运算放 大器U4-U6、线性光禪U7和电容C1-C3 ;所述驱动电压采集电路1-3的输入端节点a依次经 电阻R13和R14接入运算放大器U4的负输入端,所述驱动电压采集电路1-3的输入端节点 b接地,所述运算放大器U4的负输入端接地,所述电容Cl一端接入电阻R13和R14的节点, 其另一端接地,所述电位器PRl的固定端并联在电容Cl两端,所述电位器PRl的滑动端接 入电阻R13和R14间的节点;所述运算放大器U4的正输入端接线性光禪U7的4脚,所述线 性光禪U7的的3脚接地,其2脚接电源VPP2,所述运算放大器U4的输出端经电阻R15接 线性光禪U7的1脚,所述电容C2并联在运算放大器U4的负输入端和其输出端,所述线性 光禪U7的6脚接入运算放大器呪的负输入端,所述运算放大器呪的正输入端接地,所述 运算放大器呪的输出端接运算放大器U6的正输入端,所述电阻R16和电容C3均并联接在 运算放大器呪的负输入端和输出端,所述运算放大器U6的负输入端经电阻R17接地,所述 电位器PR2的固定端并联在运算放大器U6的负输入端和其输出端,所述电位器PR2的滑动 端接运算放大器U6的负输入端,所述运算放大器U6的输出端接入A/D管脚;所述线性光禪 U7的型号为HCNR200 ;所述运算放大器U4-U6的型号为LM324。
[0031] 进一步的,所述整形电路2包括二极管01、电阻318、1?27、1?36、1?37、1?41、1?44、电 容C14、C15、C30和比较器IC3 ;所述转速传感器信号7作为整形电路2的输入信号,所述整 形电路2的输入端子A经电阻R37和电阻R18接电源Vcpu3. 3,其输入端子B依次经电阻 R36、二极管Dl和电阻R41接电源Vcpu3. 3,所述二极管Dl和电阻R41的节点接入比较器 IC3的正输入端,所述电阻R37和电阻R18的节点接入比较器IC3的负输入端;所述输入端 子B经电容C30接地;所述比较器IC3的输出端接入外部中断管脚;所述比较器IC3的输出 端经电阻R44接电源Vcpu3. 3 ;所述电阻R27的一端接在所述二极管Dl和电阻R41的节点 上,所述电阻R27的另一端接输入端子B,所
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