专利名称：智能驱动控制系统的制作方法
技术领域：
本发明所涉及的是一种控制系统，特别涉及一种智能驱动控制系统。
背景技术：
随着工业化生产过程对电动升降装置应用自动化、智能化直线位移驱动器应用的大量需求和发展，智能化驱动控制系统的发展也十分重要。
而传统的驱动控制系统已很难满足智能化直线位移驱动装置的要求，其投资成本高，效益低，并且没有反馈系统等。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能驱动控制系统，能够智能化地对直线驱动装置有效地实现自动控制。
为了达到所述的目的，本发明提供了一种智能驱动控制系统，包含一个外部电源、一个微处理器、一个振荡电路单元、一个复位电路单元、一个交流电机单元和一个有线控制单元，其特征在于，所述的智能驱动控制系统还包含一个直流电机单元、一个无线遥控单元、一个蓄电池充放电单元、一个过零检测电路单元、一个在线记忆单元和一个反馈电路单元中的任一单元或多个单元。
本发明还进一步提供了所述的智能驱动控制系统还包含一个照明电路单元或一个报警电路单元。
所述的交流电机单元由一个控制单元和一个执行单元组成，通过PWM调节方式控制所述的交流电机的转速来实现所述的交流电机运动更平滑，更平稳。
所述的直流电机单元由一个转速控制单元、一个位置控制单元和一个正反转控制单元组成；所述的智能驱动控制系统通过PID调节方式控制所述的直流电机单元的正反转、转速、位置，来实现同步控制功能。
所述的正反转控制单元由一个继电器和一个场效应管组成；通电时，先用继电器来变换方向，然后用场效应管来控制电机的导通，而断电时，先关闭场效应管来使电机断电，然后再关闭继电器。
所述的反馈电路单元采用了由磁敏元件组成的传感器，将驱动品位置信号有效地反馈给所述的控制单元，实现驱动器的精确定位。
所述的蓄电池充放电单元由一个变值恒压充电单元、一个电池欠压报警单元和一个过压保护单元组成；所述的变值恒压充电单元在初始充电时，通过MCU恒流控制或者以较小电压充电；在中间过程采用恒压控制充电；在充电完毕，切断充电，等到端电压降低时再继续恒压充电。
所述的有线控制单元中，采用串行通信，实现了无论按键如何变化，数量多大，传输线只需四根即可实现控制。
在所述的无线遥控单元与所述的有线控制单元之间，增设了一根自动识别丝，通过软件的识别，可实现有线控制与遥控之间的顺利切换；所述的无线遥控单元采用波特率方式发射，实现了在一定范围内无信号盲点。
根据本发明，由于采用采用了柔性安装磁敏反馈元件，有效地实现了有反馈功能的驱动控制系统的智能化，并创造出更多的社会效益和经济效益。
图1是本发明的智能驱动控制系统结构图；图2是本发明的智能驱动控制系统的控制电路图；图3是仅由继电器组成的正反转控制单元的对比电路图；图4是仅由场效应管组成的正反转控制单元的对比电路图。
具体实施例方式
下面结合附图详细说明本发明的具体实施方式
如图1所示，该智能驱动控制系统包含一个外部电源、一个微处理器、一个振荡电路单元、一个复位电路单元、一个交流电机单元和一个有线控制单元，其特征在于，所述的智能驱动控制系统还包含一个直流电机单元、一个无线遥控单元、一个蓄电池充放电单元、一个过零检测电路单元、一个在线记忆单元和一个反馈电路单元、一个照明电路单元或一个报警电路单元。
作为控制系统的核心部分，MCU选择的类型直接决定了控制系统的性能、可靠性。采用日前国际上应用最广、销量最大、功能最强的Motorola公司的68HC908作为控制核心。它与一般的单片机相比，具有功能强大、抗干扰性强、半导体工艺先进、外围电路简单、保密性好、整机成本低特点；很适合本发明的智能驱动控制系统。
结合图2所示，该智能驱动控制系统的反馈电路单元，采用了磁敏元件组成的传感器，配备独特的柔性安装结构，来实现对驱动器控制的智能化。而不采用HALL元件、光电接近开关、光电编码器的反馈元件，因这些反馈元件存在易破碎、不抗震动、价格高而不易安装缺点。
该智能驱动控制系统的交流电机单元采用PWM控制方式，来调节控制电机的转速，使电机运动更平滑，同时在进行两个交流电机的波浪式控制时运行更干稳。
该智能驱动控制系统的直流电机单元采用PID调节方式，通过负载和速度的经验参数，在控制中进行预处理，调节该直流电机单元的转速，以解决同步问题。由于本智能驱动控制系统除控制直流电机的正反转控制外；还需控制直流电机的转速、位置，如采用线性调节方式，即根据电机的反馈信号来判断转速的快慢，然后线性调节电机的转速。但由于直流电机的转速与负载关系很大，实现起来效果不理想。
该智能驱动控制系统的正反转控制单元由一个继电器和一个场效应管组成；通电时，先用继电器来变换方向，然后用场效应管来控制电机的导通，而断电时，先关闭场效应管来使电机断电，然后再关闭继电器。这样一来，继电器触点在接触和松开时，触点上始终没有电流，不会产生电弧，对外界不存在任何干扰，同时也使继电器的寿命大大延长。解决了通常采用两个继电器或四个效应管来交换电机的方向，使继电器存在带电寿命及触点电弧对外界的干扰，场效应管占用点数多，价格高，控制复杂的问题。解决如图3、图4所述的正反转控制单元的不利之处。
该智能驱动控制系统的蓄电池充放电单元由一个变值恒压充电单元、一个电池欠压报警单元和一个过压保护单元组成；所述的变值恒压充电单元在初始充电时，通过MCU恒流控制或者以较小电压充电；在中间过程采用恒压控制充电；在充电完毕，切断充电，等到端电压降低时再继续恒压充电，有效地增强了可靠性及蓄电池的寿命。解决了通常小容量电池充电时的缺点，即采用固定恒压充电法对快用完电的电池充电时。初始电流过大而导致充电电路和蓄电池损坏的缺点。
为了保证遥控距离，在一定的范围内无盲点，通常都是加大发射功率，但这样一来由于功率大，对人体的辐射又超过FCC标准。为了解决这个问题，在发射中引进了波特率理论，在保证无盲点发射的功率下，应用软件将发射变为间断发射，在接收部分解码时相互映射。这样即保证了在一定的范围内无盲点，又能很好地通过FCC认证。
由于控制对象不同，功能的多样性，手控器按键数量繁多，在有线传输中如采取并行传输，或按键采用距阵排列，都受传输线缆局限性的限制。我们在有线传输中采用串行通信，无论按键如何变化，数量多大，传输线只需四根，在软件中进行识别，更加柔性化，应用范围更广，同时也减少了占用MCU的输入点。
权利要求
1.一种智能驱动控制系统，所述的智能驱动控制系统包含一个外部电源、一个微处理器、一个振荡电路单元、一个复位电路单元、一个交流电机单元和一个有线控制单元，其特征在于，所述的智能驱动控制系统还包含一个直流电机单元、一个无线遥控单元、一个蓄电池充放电单元、一个过零检测电路单元、一个在线记忆单元和一个反馈电路单元中的任一单元或多个单元。
2.根据权利要求1所述的智能驱动控制系统，其特征在于，所述的智能驱动控制系统还包含一个照明电路单元或一个报警电路单元。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的智能驱动控制系统，其特征在于，所述的交流电机单元由一个控制单元和一个执行单元组成，通过PWM调节方式控制所述的交流电机的转速来实现所述的交流电机运动更平滑，更平稳。
4.根据权利要求1或权利要求2所述的智能驱动控制系统，其特征在于，所述的直流电机单元由一个转速控制单元、一个位置控制单元和一个正反转控制单元组成；所述的智能驱动控制系统通过PID调节方式控制所述的直流电机单元的正反转、转速、位置，来实现同步控制功能。
5.根据权利要求4所述的智能驱动控制系统，其特征在于，所述的正反转控制单元由一个继电器和一个场效应管组成；通电时，先用继电器来变换方向，然后用场效应管来控制电机的导通，而断电时，先关闭场效应管来使电机断电，然后再关闭继电器。
6.根据权利要求1或权利要求2所述的智能驱动控制系统，其特征在于，所述的反馈电路单元采用了由磁敏元件组成的传感器，将驱动品位置信号有效地反馈给所述的控制单元，实现驱动器的精确定位。
7.根据权利要求1或权利要求2所述的智能驱动控制系统，其特征在于，所述的蓄电池充放电单元由一个变值恒压充电单元、一个电池欠压报警单元和一个过压保护单元组成；所述的变值恒压充电单元在初始充电时，通过MCU恒流控制或者以较小电压充电；在中间过程采用恒压控制充电；在充电完毕，切断充电，等到端电压降低时再继续恒压充电。
8.根据权利要求1或权利要求2所述的智能驱动控制系统，其特征在于，所述的有线控制单元中，采用串行通信，实现了无论按键如何变化，数量多大，传输线只需四根即可实现控制。
9.根据权利要求1或权利要求2所述的智能驱动控制系统，其特征在于，在所述的无线遥控单元与所述的有线控制单元之间，增设了一根自动识别丝，通过软件的识别，可实现有线控制与无线遥控之间的顺利切换；所述的无线遥控单元采用波特率方式发射，实现了在一定范围内无信号盲点。
全文摘要
一种智能驱动控制系统，由于采用了柔性安装磁敏反馈元件，有效地实现了有反馈功能的驱动控制系统的智能化，并创造出更多的社会效益和经济效益。本发明包含一个外部电源、一个微处理器、一个振荡电路单元、一个复位电路单元、一个交流电机单元和一个有线控制单元，还包含一个直流电机单元、一个无线遥控单元、一个蓄电池充放电单元、一个过零检测电路单元、一个在线记忆单元和一个反馈电路单元中的任一单元或多个单元。
文档编号G05B19/04GK101075129SQ20061005076
公开日2007年11月21日 申请日期2006年5月16日 优先权日2006年5月16日
发明者陆小健 申请人:新昌县捷昌医疗设备有限公司