一种钢筋智能捆扎机的制作方法

本实用新型涉及用电机控制领域，尤其涉及一种钢筋智能捆扎机。

背景技术：

目前市场中的钢筋捆扎机主要在建筑行业里代替人工对钢筋进行捆扎，可有效提高效率，节约人力。但是普遍存在以下几个缺点：

1.单品重量过重，体积较大，长时间捆扎比较耗费体力，增加了工作人员的劳动强度；

2.目前市场上的钢筋捆扎机普遍是利用霍尔传感器作为感应元件，但因为捆扎机所使用的环境比较恶劣，长时间使用会导致设备内有铁屑被磁化，造成霍尔传感器检测失灵，需每间隔一定时间进行清理，这增加了维护成本；

3.现有的钢筋捆扎机的扭力一般都是通过旋钮来进行调节，操作极为不便，给工作人员增加了劳动强度；

4.现有的钢筋捆扎机控制马达正反转都是采用专门的芯片结合MOS管进行控制，但采用芯片控制极大地增加了成本。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种成本低、操作方便且几乎无需维护的钢筋智能捆扎机。

本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型包括机体，在所述机体内设置有电机、电池和控制板，在所述控制板上装置有单片机芯片、电机转速检测电路、电机电流检测电路和电机正反转控制电路，所述电池提供工作电源，所述电机提供动力输出并驱动钢筋智能捆扎机，电机转速检测电路用于检测电机的输出转速，所述电机电流检测电路用于检测电机的电流，所述电机正反转控制电路用于控制电机的正反转、转速及扭矩输出，所述电机转速检测电路、所述电机电流检测电路和所述电机正反转控制电路均与所述单片机芯片电连接。

进一步地，所述单片机芯片的型号为ATMEGA8，所述电机转速检测电路与所述单片机芯片的第32脚连接，所述电机电流检测电路与所述单片机芯片的第23脚连接，所述电机正反转控制电路的正转引脚与所述单片机芯片的第12脚及第14脚连接，所述电机正反转控制电路的其中一个反转引脚通过PWM电路与所述单片机芯片的第13脚连接，所述电机正反转控制电路的另一个反转引脚与所述单片机芯片的第11脚连接。

再进一步地，所述电机转速检测电路包括三个串接的运算放大器以及整流部分，所述电机转速检测电路对电机转动时自身电感产生的交流信号进行滤波变换成方波，所述单片机芯片识别这些方波并检测电机输出的脉冲，进而检测电机的转速。

又进一步地，所述电机电流检测电路包括有由运算放大器组成的反向放大器实时检测流过电机的电流。

此外，所述电机正反转控制电路包括对称设置的正向控制电路和反向控制电路，所述正向控制电路及所述反向控制电路均设置有两个MOS管和四个三极管，所述正向控制电路和所述反向控制电路的两个所述MOS管之间通过电容连接并引出电机接线。

本实用新型的有益效果是：本实用新型中，利用运算放大器结合一些其它电子元器件再利用直流电机转动时，因为其自身电感会产生一个类似于交流的信号，利用这些元器件对这种信号进行滤波变换成单片机可以识别的方波，这样就能直接利用单片机来检测电机输出的脉冲，可以很准确的检测到电机的速度从而有效的控制电机吐丝的长度；电机电流检测电路利用运算放大器组成的反向放大器实时检测电机流过的电流，从而能准确的检得钢丝扭紧的力度；而电机正反转控制电路采用MOS管结合三极管，代替原来的采用芯片控制的方式，极大地降低了成本；此外，通过单片机芯片的设置，使得整个捆扎机能够实现傻瓜式的操作，操作极为方便，大大地降低了工作人员的劳动强度。

附图说明

图1是本实用新型电路的原理框图；

图2是所述单片芯片部分的原理图；

图3是所述电机转速检测电路的原理图；

图4是所述电机电流检测电路的原理图；

图5是所述电机正反转控制电路的原理图。

具体实施方式

如图1至图5所示，本实用新型包括机体，在所述机体内设置有电机、电池和控制板，在所述控制板上装置有单片机芯片、电机转速检测电路、电机电流检测电路和电机正反转控制电路，所述电池提供工作电源，所述电机提供动力输出并驱动钢筋智能捆扎机，电机转速检测电路用于检测电机的输出转速，所述电机电流检测电路用于检测电机的电流，所述电机正反转控制电路用于控制电机的正反转、转速及扭矩输出，所述电机转速检测电路、所述电机电流检测电路和所述电机正反转控制电路均与所述单片机芯片电连接。

所述单片机芯片的型号为ATMEGA8，所述电机转速检测电路与所述单片机芯片的第32脚连接，所述电机电流检测电路与所述单片机芯片的第23脚连接，所述电机正反转控制电路的正转引脚与所述单片机芯片的第12脚及第14脚连接，所述电机正反转控制电路的其中一个反转引脚通过PWM电路与所述单片机芯片的第13脚连接，所述电机正反转控制电路的另一个反转引脚与所述单片机芯片的第11脚连接。所述电机转速检测电路包括三个串接的运算放大器LM356A以及整流部分SS34，所述电机转速检测电路对电机转动时自身电感产生的交流信号进行滤波变换成方波，所述单片机芯片识别这些方波并检测电机输出的脉冲，进而检测电机的转速。所述电机电流检测电路包括有由运算放大器组成的反向放大器实时检测流过电机的电流。所述电机正反转控制电路包括对称设置的正向控制电路和反向控制电路，所述正向控制电路及所述反向控制电路均设置有两个MOS管和四个三极管，所述正向控制电路和所述反向控制电路的两个所述MOS管之间通过电容C2连接并引出电机接线。

本实用新型捆扎机的电池主要作为能量输出元件，且为可充电式电池，电机作为动力控制元件，控制板主要是作为控制元件，控制电机的动作。一次完整的钢筋捆扎过程主要包括吐丝、扭丝和复位三个动作。其中，吐丝主要是利用电机转速检测电路来计算吐丝的长度，每次吐丝都要确保吐丝长度一致；扭丝主要是吐完丝之后要把钢丝扭紧，此处需利用电机电流检测电路来确保扭丝的力度达到，确保扭得够紧但也不会扭断铁丝或钢丝；复位主要是要让电机回到起始位置，准备下一次捆扎动作，利用的也是电机转速检测电路。

本实用新型与现有技术相比，可实现智能地傻瓜式地操作，且后期几乎无需维护，内部电路实现也较为简单，大大地降低了成本，也降低了工作人员的劳动强度。

本实用新型可应用于电机控制领域。