一种缓冲气垫机的辅助电机装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种缓冲气垫机的辅助电机装置。包括：对主电机的测速模块，速度控制芯片，辅助电机驱动模块，辅助电机。本实用新型的工作原理：在所述的缓冲气垫机中，单电机带动卷膜卷动，当负载较重的时候会出现主电机运行吃力，导致温升过高，电流过大，损坏绝缘，甚至烧毁电动机。本装置利用一种测速模块，准确测量主电机的转速，将转速数据送入控制芯片，控制芯片利用PID算法精确控制随动辅助电机的速度，使辅助电机可以较好的跟随主机速度，双电机同时运行可减少主电机带载压力，达到理想的上料效率。本实用新型结构简单，操作方便，能够快速地跟随主电机转速，从而来改善单电机拖动性能。
【专利说明】一种缓冲气垫机的辅助电机装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种缓冲气垫机的辅助电机装置，特别适合于为缓冲气垫机单电机驱动上料机构提供辅助动力。
【背景技术】
[0002]运动控制的应用在国内已经有了十几年的历史，技术十分成熟，在各种新旧技术交替的市场情况下，单片机控制在加工制造领域仍旧有着很大的市场份额，因此本设计采用了单片机控制方案。此实用新型主要是用在缓冲气垫机中，在缓冲气垫机输送卷膜的过程中采用单电机带载的方法，这种情况下负载能力较低，主电机运行吃力，甚至会导致温升过高，电流过大，损坏绝缘，甚至烧毁电动机。
实用新型内容
[0003]针对上述不足，本实用新型提供了一种缓冲气垫机的辅助电机装置，能够很好的解决单电机带载能力不足的情况，能到达到良好的速度随动效果。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是:一种缓冲气垫机的辅助电机装置，其特征是，包括CPU控制单元以及分别于CPU控制单元连接的主电机测速装置，电机驱动装置，辅助电机装置。所述的主电机测速装置用来检测主电机的实时转速，并随时将检测到的转速数据信息发送到CPU控制单元；所述的CPU控制单元将测速装置发送来的主电机转速数据进行处理，发送给电机驱动装置；所述电机驱动装置针对CPU控制单元发送的转速控制PWM信号不断的控制辅助电机的转速，对主电机起到辅助上料作用。
[0005]上述的一种缓冲气垫机的辅助电机装置中，还包括电源模块，所述的电源模块由依次连接的高抗电强度隔离变压器、整流桥、滤波单元和稳压单元组成，可以把220V的交流电转换为直流电源，用以提供工作电源。电源模块通过高抗电强度隔离变压器可以将输入和输出的电源相隔离，滤波单元对电源纹波进行过滤，屏蔽噪声。
[0006]上述的一种缓冲气垫机的辅助电机装置中，所述的CPU控制单元包括8位51内核单片机，此类型单片机能很好的满足本次实用新型设计的要求。
[0007]上述的一种缓冲气垫机的辅助电机装置中，所述的测速装置包括附着在主电机转子部分的自制黑白码盘，红外光电传感器ST118，以及将微弱信号转换成单片机能识别的标准电平信号的迟滞比较器。由无线红外模块接收的脉冲信号经过电平转换送给CPU控制单元，CPU控制单元利用外部中断计数，计算出电机的转速值。
[0008]上述的一种缓冲气垫机的辅助电机装置中，所述的电机驱动装置可以根据具体装置使用电机的需要进行选择，用以接收CPU控制单元发送来的PWM控制时序，达到控制辅助电机转速与主电机同步的目的。
[0009]本实用新型的有益效果是，采用上述结构后，本实用新型能够实现对单电机控制上料装置带载能力进行辅助调节，由于采用了无线模块读取主电机速度，大大扩大了使用场合，适合多种生产设备使用，CPU控制单元配合电机驱动模块很好的调节辅助电机的转速，此装置方便实现，适用范围广泛。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型的系统结构图；
[0011]图2为本实用新型所述CPU控制单元的电原理图；
[0012]图3为本实用新型所述测速结构图；
[0013]图4为本实用新型所述电机驱动结构图；
[0014]图5为本实用新型所述电源单元结构图；
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图与【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细描述
[0016]如图1所示，本实用新型一种缓冲气垫机的辅助电机装置，包括CPU控制单元以及分别与CPU控制单元链接的测速模块，电机驱动装置，辅助电机。所述的主电机测速装置用来检测主电机的实时转速，并随时将检测到的转速数据信息发送到CPU控制单元；所述的CPU控制单元将测速装置发送来的主电机转速数据进行处理，发送给电机驱动装置；所述电机驱动装置针对CPU控制单元发送的转速控制PWM信号不断的控制辅助电机的转速；所述的辅助装置用以调整辅助电机的跟随姿态，对主电机起到辅助上料作用。
[0017]图2为本实用新型所述CUP控制单元的电原理图。如图2所示，所述CPU控制单元包括51内核单片机，芯片性价比较高，提供了常用的外设接口，能很好的满足此装置的设计需要。
[0018]图3为本实用新型所述的测速模块的结构图。如图3所示，所述的测速装置由主电机黑白码盘、红外光电传感器、迟滞比较器、信号处理电路。将主电机的转速信号转换为脉冲信号，经过迟滞比较器转化为CPU能识别的电平信号，经过CPU控制单元进行信号处理。
[0019]图4为本实用新型所述电机驱动结构图。如图4所示，CPU将获得的主电机转速信号转化为PWM时序送给电机驱动电路，电机驱动电路控制辅助电机的转速。
[0020]图5为本实用新型所述的电源模块结构图。如图5所示，所述的电源模块依次连接的隔离变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路组成，将220V的交流市电转换为此装置所需要的各个直流电源。隔离变压器将输入与输出电源隔离，滤波电路对电源纹波进行过滤，屏蔽噪声，稳压电路稳定电压削弱电网波动。
[0021]本实用新型所述的该缓冲气垫机的辅助电机装置辅助电机转子外接延伸滚轴，便于缓冲气垫机卷膜放置。双电机同时运行可减少主电机带载压力，本实用新型结构简单，操作方便，能够快速地跟随主电机转速，从而来改善单电机上料性能。
【权利要求】
1.一种缓冲气垫机的辅助电机装置，其特征在于包括主电机测速装置，CPU控制单元，电机驱动装置，辅助电机装置，所述的主电机测速装置用来检测主电机的实时转速，并随时将检测到的转速数据信息发送到CPU控制单元；所述的CPU控制单元将测速装置发送来的主电机转速数据进行处理，发送给电机驱动装置；所述电机驱动装置针对CPU控制单元发送的转速控制PWM信号不断的控制辅助电机的转速；所述的辅助电机装置用以调整辅助电机的跟随姿态，对主电机起到辅助上料作用。
2.根据权利要求1所述的一种缓冲气垫机的辅助电机装置，其特征是，还包括电源模块，所述的电源模块由依次连接的高抗电强度隔离变压器、整流桥、滤波单元和稳压单元组成，可以把220V的交流电转换为直流电源，用以提供工作电源。
3.根据权利要求1所述的一种缓冲气垫机的辅助电机装置，其特征是，所述的CPU控制单元包括51内核单片机。
4.根据权利要求1所述的一种缓冲气垫机的辅助电机装置，其特征是所述的主电机测速装置依次包括ST188红外光电传感器，主电机上自制黑白码盘，由无线红外模块接收的脉冲信号经过电平转换送给CPU控制单元，CPU控制单元利用外部中断计数，计算出电机的转速值。
5.根据权利要求1所述的一种缓冲气垫机的辅助电机装置，其特征是，所述的电机驱动装置接收CPU控制单元发送来的PWM控制时序，实时控制辅助电机的转速。
【文档编号】H02P27/08GK203775107SQ201420154369
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年3月28日 优先权日:2014年3月28日
【发明者】柯海森, 李文瑞, 双嘉伟 申请人:中国计量学院