CN104571238A - 电压调节电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电压调节电路。其中，电压调节电路，包括：驱动电路，用于发出驱动信号；时序电阻控制电路，与驱动电路连接，用于使用驱动信号生成电阻控制信号；电阻调节电路，与时序电阻控制电路连接，用于在电阻控制信号控制下为电压调节电路提供可变电阻；变频调压器，与电阻调节电路，用于根据可变电阻生成可调电压；电源电路，与驱动电路连接，用于通过驱动电路的电能控制信号为电压调节电路供电。在本发明实施例中，解决了现有技术中无法自动生成不同的电压，从而导致对电压稳定性检验的效率低的问题，实现了快速高效地自动调整电压的效果。

Description

电压调节电路

技术领域

本发明涉及电压控制领域，具体而言，涉及一种电压调节电路。

背景技术

现公司开发内风机带PG电机（是一种电机的转速是通过可控硅的导通角控制的）或直流电机的机型繁多，且每个机型对应帽子号的转速都不一致，其中的帽子号是一种区别大小机型的设计手段，一个控制器当中存在30个帽子可以自行选择，例如：某机型设计当中定义1号帽是26机型，10号帽为35机型，20号帽为50机型等等，每个机型设计的电机转速高低都是不一致的，在对电机在不同电压下工作的稳定性进行实验验证时，需要人为地构建不同的电路以产生不同的电压对电机进行不同电压的稳定性验证，由上可知，我们在研究电机在160V-275V（或其它国标）电压下的可靠性和程序转速稳定性实验时都需花费大量的人力和物力，实验效率低下。

针对上述无法自动生成不同的电压，从而导致对电压稳定性检验的效率低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种电压调节电路，以至少解决无法自动生成不同的电压，从而导致对电压稳定性检验的效率低的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种电压调节电路，包括：驱动电路，用于发出驱动信号；时序电阻控制电路，与驱动电路连接，用于使用驱动信号生成电阻控制信号；电阻调节电路，与时序电阻控制电路连接，用于在电阻控制信号控制下为电压调节电路提供可变电阻；变频调压器，与电阻调节电路，用于根据可变电阻生成可调电压；电源电路，与驱动电路连接，用于通过驱动电路的电能控制信号为电压调节电路供电。

进一步地，电阻调节电路包括一个或多个电阻支路，每个电阻支路的输出端与变频调压器连接，每个电阻支路的控制端通过一个控制转接口与时序电阻控制电路连接。

进一步地，每个电阻支路包括：多个电阻，多个电阻串联连接；串联连接的第一个电阻的第一端和最后一个电阻的第一端作为电阻支路的输出端，串联连接的第一个电阻与定额电源之间具有一个控制线，串联连接的任意两个相邻的电阻之间具有一个控制线，将所有控制线作为电阻支路的控制端。

进一步地，时序电阻控制电路包括：一个或多个继电器电路，多个继电器电路并联连接，每个继电器电路分别控制一个电阻支路，继电器电路的信号输出端通过控制转接口与电阻支路连接，继电器电路的信号输入端与驱动电路连接。

进一步地，继电器电路包括：继电器，第一端与电源电路连接，第二端作为信号输入端与驱动电路连接；继电器的第三端和第四端作为继电器电路的信号输出端，继电器的第三端与控制转接口的第一接线端子连接，继电器的第四端与控制转接口的第二接线端子连接；继电器的第一端和第二端通过继电器触点与继电器的第三端和第四端连接。

进一步地，继电器电路还包括：相移电路，第一端与继电器的第一端连接，第二端与继电器的第二端连接，相移电路包括：相移电容，第一端作为相移电路的第一端；相移电阻，第一端与相移电容的第二端连接，第二端作为相移电路的第二端；二极管，与相移电路并联连接。

进一步地，电压调节电路还包括：指示电路，第一端与继电器电路的信号输入端连接，第二端与继电器电路的第一端连接，用于指示每个继电器电路的故障。

进一步地，指示电路包括：指示灯，第一端作为指示电路的第一端，第二端通过定额电阻与继电器电路的第二端连接。

进一步地，电源电路包括：电源，正极作为电能控制信号的输入端，正极与驱动电路的信号输出端连接，负极与驱动电路的输入端连接；定额电容，一端与电源的正极连接，另一端与电源的负极连接。

进一步地，驱动电路包括：驱动信号输出端，与时序电阻控制电路以及电源电路连接；驱动信号输入端，与控制器连接；驱动电路用于根据控制器的控制生成驱动信号和电能控制信号。

在本发明实施例中，通过驱动电路的驱动信号时序电阻控制电路生成电阻控制信号，在电阻控制信号的控制下，电阻调节电路向变频调压器输出可变电阻，变频调压器在可变电阻的作用下生成可调电压，从而可以在驱动信号的控制下自动调压，解决了现有技术中无法自动生成不同的电压，从而导致对电压稳定性检验的效率低的问题，实现了快速高效地自动调整电压，从而可以有效安全地自动完成各国标准电源电压下的转速可靠性实验或需反复调节电压的测试实验的效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的电压调节电路的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的一种可选的电阻调节电路的电路图；

图3是根据本发明实施例的一种可选的电压调节电路的电路图；

图4是根据本发明实施例的电机测试方法的流程图；

图5是根据本发明实施例的一种可选的电机测试方法的流程图；以及

图6是根据本发明实施例的电机测试方法的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

图1是根据本发明实施例的电压调节电路的结构示意图。如图1所示，该电压调节电路可以包括：驱动电路10，用于发出驱动信号；时序电阻控制电路30，与驱动电路10连接，用于使用驱动信号生成电阻控制信号；电阻调节电路50，与时序电阻控制电路连接，用于在电阻控制信号控制下为电压调节电路提供可变电阻；变频调压器70，与电阻调节电路50，用于根据可变电阻生成可调电压；电源电路90，与驱动电路10连接，用于通过驱动电路的电能控制信号为电压调节电路供电。

采用本发明，通过驱动电路的驱动信号时序电阻控制电路生成电阻控制信号，在电阻控制信号的控制下，电阻调节电路向变频调压器输出可变电阻，变频调压器在可变电阻的作用下生成可调电压，从而可以在驱动信号的控制下自动调压，解决了现有技术中无法自动生成不同的电压，从而导致对电压稳定性检验的效率低的问题，实现了快速高效地自动调整电压，从而可以有效安全地自动完成各国标准电源电压下的转速可靠性实验或需反复调节电压的测试实验的效果。

根据本发明的上述实施例，电阻调节电路可以包括一个或多个电阻支路，每个电阻支路的输出端与变频调压器连接，每个电阻支路的控制端通过一个控制转接口与时序电阻控制电路连接。其中，优选地，如图2所示电阻调节支路可以包括4个电阻支路。如图2中示出的CN5-CN8分别为这4个电阻支路的输出端，CN9-CN12分别为这4个电阻支路的控制端。其中，这4个电阻支路的输出端连接的变频电压器的电阻选择的国际基准电压的电压值可以分别为110V、115V、220V和230V。

具体地，每个电阻支路可以包括：多个电阻，多个电阻串联连接；串联连接的第一个电阻的第一端和最后一个电阻的第一端作为电阻支路的输出端，串联连接的第一个电阻与定额电源之间具有一个控制线，串联连接的任意两个相邻的电阻之间具有一个控制线，将所有控制线作为电阻支路的控制端。如图2所示，每个电阻支路可以包括5个电阻，其中，1R1-1R5为第一个电阻支路的电阻，2R1-2R5为第一个电阻支路的电阻，3R1-3R5为第一个电阻支路的电阻，4R1-4R5为第一个电阻支路的电阻。

通过5个串联电阻的方式用上位机对继电器逻辑、动作时间进行控制来改变电阻阻值，控制后的串联阻值符合计划变化的电源电压阻值输入到变频调压器，从而实现自动调整电源电压的目的。

在本发明的上述实施例中，时序电阻控制电路可以包括：一个或多个继电器电路，多个继电器电路并联连接，每个继电器电路可以分别控制一个电阻支路，继电器电路的信号输出端通过控制转接口与电阻支路连接，继电器电路的信号输入端与驱动电路连接。在图3中CN4可以为控制转接口。

具体地，继电器电路包括：继电器，第一端与电源电路连接，第二端作为信号输入端与驱动电路连接；继电器的第三端和第四端作为继电器电路的信号输出端，继电器的第三端与控制转接口的第一接线端子连接，继电器的第四端与控制转接口的第二接线端子连接；继电器的第一端和第二端通过继电器触点与继电器的第三端和第四端连接。

例如，对4个继电器的控制对应电压逻辑如表1所示。

表1

也即控制器通过驱动电路发出的驱动信号依据上述表中的逻辑执行。

根据本发明的上述实施例，继电器电路还可以包括：相移电路，第一端与继电器的第一端连接，第二端与继电器的第二端连接，相移电路包括：相移电容，第一端作为相移电路的第一端；相移电阻，第一端与相移电容的第二端连接，第二端作为相移电路的第二端；二极管，与相移电路并联连接。

具体地，在图3中，RC1-RC4分别为对应每个继电器的相移电路，D1-D4分别为对应每个继电器电路中的二极管。

如图3所示，电压调节电路还可以包括：指示电路，第一端与继电器电路的信号输入端连接，第二端与继电器电路的第一端连接，用于指示每个继电器电路的故障。

在本发明的上述实施例中，指示电路可以包括：指示灯，第一端作为指示电路的第一端，第二端通过定额电阻R与继电器电路的第二端连接。

在该实施例的指示电路中，指示灯可以是LED灯，在图3中，LED1-LED4为上述实施例中的指示灯。

根据本发明的上述实施例，电源电路可以包括：电源，正极作为电能控制信号的输入端，正极与驱动电路的信号输出端连接，负极与驱动电路的输入端连接；定额电容C1，一端与电源的正极连接，另一端与电源的负极连接。

具体地，图3中示出的CN3可以为电压调节电路的电源接口。

根据本发明的上述实施例，驱动电路可以包括：驱动信号输出端，与时序电阻控制电路以及电源电路连接；驱动信号输入端，与控制器连接；驱动电路用于根据控制器的控制生成驱动信号和电能控制信号。

具体地，图3中示出的U1可以为驱动电路，CN1和CN2可以是驱动电路连接控制器的接口。

在本发明的上述实施例中用上位机（即控制器）通过驱动电路控制K1-K4通断，达到改变1R-4R控制电路中的阻值，间接改变变频电源的电压值。通过由控制端1-4分别对接CN4控制转接口，实现各国基准电源电压值110V/115V/220V/230V选择，即改变串联电阻阻值，模拟变频电源器上的电压调节器的作用，达到控制变频电源输出端输出设计的电压值。按以上控制逻辑原理实现自动调整电源电压。同时对各继电器的通讯LED灯进行监控显示，提高工装可靠性和检修效率。

另外，在发明的上述实施例中，还可以有一个电源指示灯。

在本发明的上述实施例中，电源可以采用可调电位器WXD3-1310K；驱动电路可以采用IC2003驱动；继电器可以使用固态继电器JZC-43F-012-HS；C1可以使用瓷片电容104；并且上述实施例中的电压调节电路可以使用亚克力阻燃材料制作工装封装盒封装。

采用本发明的上述实施例可以提高测试效率：具体地采用上述实施例可以与上位机组成调压系统，可24小时不间断地在160V-275V（也可选择其它国家电源电压标准，如北美基准电压115V）电压下自动完成测试，测试效率在同等工作量时效率至少可提升85%（如：正常上班时间为7小时，我们可利用晚上下班的时间进行测试，第二天再花60分钟时间查看测试结果即可完成工作。即：（7小时*60分钟-60分钟）/（7小时*60分钟）*100%=85%）；并且可以提高测试质量：采用此调压系统后能有效避免因人为测试疲劳或其它因素所带来的测试质量不稳定而造成质量隐患，而自动调压测试系统能长期稳定的自动按照设定电压测试标准执行测试。

根据本发明的一个方面，提供了一种电机测试方法，如图4所示，该方法可以包括如下步骤：

步骤S102：获取测试请求，其中，测试请求包括：测试电压。

步骤S104：根据测试电压生成的驱动信号驱动时序电阻控制电路生成电阻控制信号。

步骤S106：通过电阻控制信号控制电阻调节电路为电压调节电路提供可变电阻。

步骤S108：变频调压器使用可变电阻输出测试电压。

步骤S110：使用测试电压测试电机，并生成测试报告。

采用本发明，驱动电路可以通过测试请求生成驱动信号，然后时序电阻控制电路根据驱动信号生成电阻控制信号，在电阻控制信号的控制下，电阻调节电路向变频调压器输出可变电阻，变频调压器在可变电阻的作用下生成可调电压，从而可以在驱动信号的控制下自动调压，解决了现有技术中无法自动生成不同的电压，从而导致对电压稳定性检验的效率低的问题，实现了快速高效地自动调整电压，从而可以有效安全地自动完成各国标准电源电压下的转速可靠性实验或需反复调节电压的测试实验的效果。

如图5所示，该方法可以包括如下步骤实现：

步骤S202：连接被测样机工装设备及上位机。

步骤S204：编制好上位机动作时间程序。

其中，具体地，动作时间是继电器动作时间，通过控制继电器的触点的动作时间来控制

步骤S206：选择好相应实验国标电压类型。具体地，根据测试电压选择国标电压类型。

步骤S208：工装及设备上电测试。其中工装和设备可以是与电机连接的工装和设备。

步骤S210：变化电压相应LED灯是否正常指示。其中，在LED灯正常指示的情况下，执行步骤S212，在LED灯不正常指示的情况下，执行步骤S214。

具体地，LED灯亮表明设备正常，LED灯不亮表明设备不正常，则需要调整调压程序。

步骤S214：对工装进行检修，排除故障。

步骤S212：控制电压自动调节时间按上位机编制执行。

具体地，上位机按编制的动作信号及动作时间对测试的设备（如电机）发继电器的运作信号（即上述实施例中的驱动信息）来确定电阻调节电路是否自动变阻，从而实现自动调压。

步骤S216：生成输出测试报告。

步骤S218：核实测试结果。

步骤S220：检测测试结果是否正常。其中，在测试结果正常的情况下，完成测试，在测试结果不正常的情况下，执行步骤S222。

步骤S222：编制实验异常电压重新测试。

进一步地，使用测试电压测试电机，并生成测试报告的步骤包括：使用测试电压测试电机；指示电路根据电机的运行稳定状态发出指示信号；根据指示信号生成测试报告。

根据本发明的一个方面，提供了一种电机测试装置，如图6所示，该装置可以包括：获取模块1，用于获取测试请求，其中，测试请求包括：测试电压；信号生成模块3，用于根据测试电压生成的驱动信号驱动时序电阻控制电路生成电阻控制信号；电阻生成模块5，用于通过电阻控制信号控制电阻调节电路为电压调节电路提供可变电阻；电压生成模块7，用于变频调压器使用可变电阻输出测试电压；测试模块9，用于使用测试电压测试电机，并生成测试报告。

采用本发明，信号生成模块可以通过获取模块获取的测试请求生成驱动信号，然后控制时序电阻控制电路根据驱动信号生成电阻控制信号，电阻生成模块通过电阻控制信号的控制生成可变电阻，电压生成模块用于控制变频调压器在可变电阻的作用下生成可调电压，从而可以在驱动信号的控制下自动调压，进而测试电机并获取测试报告，从而解决了现有技术中无法自动生成不同的电压，从而导致对电压稳定性检验的效率低的问题，实现了快速高效地自动调整电压，从而可以有效安全地自动完成各国标准电源电压下的转速可靠性实验或需反复调节电压的测试实验的效果。

进一步地，测试模块可以包括：测试子模块，用于使用测试电压测试电机；指示模块，用于指示电路根据电机的运行稳定状态发出指示信号；报告生成模块，用于根据指示信号生成测试报告。

从以上的描述中，可以看出，本发明实现了如下技术效果：采用本发明，信号生成模块可以通过获取模块获取的测试请求生成驱动信号，然后控制时序电阻控制电路根据驱动信号生成电阻控制信号，电阻生成模块通过电阻控制信号的控制生成可变电阻，电压生成模块用于控制变频调压器在可变电阻的作用下生成可调电压，从而可以在驱动信号的控制下自动调压，进而测试电机并获取测试报告，从而解决了现有技术中无法自动生成不同的电压，从而导致对电压稳定性检验的效率低的问题，实现了快速高效地自动调整电压，从而可以有效安全地自动完成各国标准电源电压下的转速可靠性实验或需反复调节电压的测试实验的效果。

本申请所要保护的控制器以及构成该控制器的各个组件都是一种具有确定形状、构造且占据一定空间的实体产品。例如，微处理器、信号处理器、子处理器等都是可以独立运行的、具有具体硬件结构的计算机设备、终端或服务器。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电压调节电路，其特征在于，包括：

驱动电路，用于发出驱动信号；

时序电阻控制电路，与所述驱动电路连接，用于使用所述驱动信号生成电阻控制信号；

电阻调节电路，与所述时序电阻控制电路连接，用于在所述电阻控制信号控制下为电压调节电路提供可变电阻；

变频调压器，与所述电阻调节电路，用于根据所述可变电阻生成可调电压；

电源电路，与所述驱动电路连接，用于通过所述驱动电路的电能控制信号为所述电压调节电路供电。

2.根据权利要求1所述的电压调节电路，其特征在于，所述电阻调节电路包括一个或多个电阻支路，

每个所述电阻支路的输出端与所述变频调压器连接，每个所述电阻支路的控制端通过一个控制转接口与所述时序电阻控制电路连接。

3.根据权利要求2所述的电压调节电路，其特征在于，每个所述电阻支路包括：

多个电阻，所述多个电阻串联连接；

串联连接的第一个所述电阻的第一端和最后一个所述电阻的第一端作为所述电阻支路的所述输出端，

串联连接的所述第一个电阻与所述定额电源之间具有一个控制线，串联连接的任意两个相邻的所述电阻之间具有一个控制线，将所有所述控制线作为所述电阻支路的控制端。

4.根据权利要求2所述的电压调节电路，其特征在于，所述时序电阻控制电路包括：

一个或多个继电器电路，所述多个继电器电路并联连接，每个所述继电器电路分别控制一个所述电阻支路，

所述继电器电路的信号输出端通过所述控制转接口与所述电阻支路连接，所述继电器电路的信号输入端与所述驱动电路连接。

5.根据权利要求4所述的电压调节电路，其特征在于，所述继电器电路包括：

继电器，第一端与所述电源电路连接，第二端作为所述信号输入端与所述驱动电路连接；

所述继电器的第三端和第四端作为所述继电器电路的所述信号输出端，所述继电器的第三端与所述控制转接口的第一接线端子连接，所述继电器的第四端与所述控制转接口的第二接线端子连接；

所述继电器的第一端和第二端通过继电器触点与所述继电器的第三端和第四端连接。

6.根据权利要求5所述的电压调节电路，其特征在于，所述继电器电路还包括：

相移电路，第一端与所述继电器的第一端连接，第二端与所述继电器的第二端连接，所述相移电路包括：

相移电容，第一端作为所述相移电路的第一端；

相移电阻，第一端与所述相移电容的第二端连接，第二端作为所述相移电路的第二端；

二极管，与所述相移电路并联连接。

7.根据权利要求4所述的电压调节电路，其特征在于，所述电压调节电路还包括：

指示电路，第一端与所述继电器电路的所述信号输入端连接，第二端与所述继电器电路的第一端连接，用于指示每个所述继电器电路的故障。

8.根据权利要求7所述的电压调节电路，其特征在于，所述指示电路包括：

指示灯，第一端作为所述指示电路的第一端，第二端通过定额电阻与所述继电器电路的第二端连接。

9.根据权利要求1所述的电压调节电路，其特征在于，所述电源电路包括：

电源，正极作为所述电能控制信号的输入端，所述正极与所述驱动电路的信号输出端连接，负极与所述驱动电路的输入端连接；

定额电容，一端与所述电源的正极连接，另一端与所述电源的负极连接。

10.根据权利要求1所述的电压调节电路，其特征在于，所述驱动电路包括：

驱动信号输出端，与所述时序电阻控制电路以及所述电源电路连接；

驱动信号输入端，与控制器连接；

所述驱动电路用于根据所述控制器的控制生成所述驱动信号和所述电能控制信号。