CN105790656A - 一种采用光纤远程控制技术的电机控制系统 - Google Patents

一种采用光纤远程控制技术的电机控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种采用光纤远程控制技术的电机控制系统,包括中控台、光纤和电机设备，所述中控台包括外壳、设置在外壳内的显示界面和控制按键，所述外壳内设有中央控制装置，所述中央控制装置为PLC，所述中央控制装置包括远程控制模块和无线通讯模块，所述电机设备包括电机驱动模块；该采用光纤远程控制技术的电机控制系统中通过第一晶闸管和第二晶闸管的轮流触发导通能够控制发光二极管的闪烁，同时改变可调电阻的阻值，改变调节发光二极管闪烁的速度，从而调节信号的大小；不仅如此，通过各三极管进行功率放大，从而保证了电机的驱动能力，提高了系统的可靠性。

Description

一种采用光纤远程控制技术的电机控制系统
技术领域
本发明涉及一种采用光纤远程控制技术的电机控制系统。
背景技术
随着现代电力电子技术的快速发展，其对于工业场合的提供了很大的帮助。在现有的很多工业场合，都是需要对电机进行操控，而大多数的操控设备都是设立在电机附近，而由于工业现场情况较复杂，如果工作人员对其进行操控时，容易发生安全事故，这样大大降低了安全性。
在本发明中，采用了光纤对电机进行远程控制，针对目前远程控制过程中，缺少信号的调节能力，而且对电机驱动能力差的问题进行了改进。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术缺少调节能力且驱动能力差的不足，提供一种具有调节能力且驱动能力可靠的采用光纤远程控制技术的电机控制系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种采用光纤远程控制技术的电机控制系统包括中控台、光纤和电机设备，所述中控台包括外壳、设置在外壳内的显示界面和控制按键，所述外壳内设有中央控制装置，所述中央控制装置为PLC，所述中央控制装置包括远程控制模块和无线通讯模块，所述电机设备包括电机驱动模块；
所述远程控制模块包括远程控制电路，所述远程控制电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一电容、第二电容、可调电阻、第一晶闸管、第二晶闸管和发光二极管，所述第二电容的一端通过第二电阻外接12V直流电压电源，所述第二电容的另一端接地，所述第一晶闸管的触发端通过第四电阻分别与第二电容和第二电阻连接，所述第二晶闸管的触发端通过第五电阻分别与第二电容和第二电阻连接，所述第一晶闸管的阴极接地，所述第一晶闸管的阴极与发光二极管的阳极连接，所述发光二极管的阴极接地，所述第一晶闸管的阳极通过第一电容与第二晶闸管的阳极连接，所述第一晶闸管的阳极通过第一电阻、可调电阻和第三电阻组成的串联电路与第二晶闸管的阳极连接，所述可调电阻的可调端外接外接12V直流电压电源；
所述电机驱动模块包括电机驱动电路，所述电机驱动电路包括第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第三电容、第四电容、光敏三极管、第二三极管、第三三极管、第四三极管、第四二极管和电机，所述光敏三极管的发射极接地，所述光敏三极管的集电极通过第七电阻和第八电阻组成的串联电路外接24V直流电压电源，所述第二三极管的基极分别与第七电阻和第八电阻连接，所述第二三极管的发射极通过第九电阻和第十电阻组成的串联电路接地，所述第二三极管的集电极外接24V直流电压电源，所述第三三极管的发射极通过第十三电阻接地，所述第三三极管的基极分别与第九电阻和第十电阻连接，所述第三三极管的集电极通过第十一电阻外接24V直流电压电源，所述第四三极管的发射极通过第十三电阻接地，所述第四三极管的集电极通过第四二极管外接24V直流电压电源，所述第四三极管的集电极与第四二极管的阳极连接，所述第四三极管的集电极通过第四电容和第十四电阻组成的串联电路接地，所述第四三极管的集电极通过电机外接24V直流电压电源，所述第四三极管的基极分别通过第十二电阻和第三电容与第三三极管的集电极连接。
作为优选，所述第二三极管为PNP三极管，所述第三三极管和第四三极管均为NPN三极管。
作为优选，单模光纤具有传输距离远且信号稳定的特点，所述光纤为单模光纤。
作为优选，数码显示管具有工作范围广的特点，从而提高了系统的实用性，所述显示界面包括数码显示管。
作为优选，轻触按键具有灵敏度高的特点，所述控制按键为轻触按键。
作为优选，所述电机与电机设备电连接。
作为优选，所述无线通讯模块通过WIFI传输无线信号。
本发明的有益效果是，该采用光纤远程控制技术的电机控制系统,该采用光纤远程控制技术的电机控制系统中通过第一晶闸管和第二晶闸管的轮流触发导通能够控制发光二极管的闪烁，同时改变可调电阻的阻值，改变调节发光二极管闪烁的速度，从而调节信号的大小；不仅如此，通过各三极管进行功率放大，从而保证了电机的驱动能力，提高了系统的可靠性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的采用光纤远程控制技术的电机控制系统的结构示意图；
图2是本发明的采用光纤远程控制技术的远程控制电路的电路原理图；
图3是本发明的采用光纤远程控制技术的电机驱动电路的电路原理图；
图中：1.外壳，2.显示界面，3.控制按键，4.光纤，5.电机设备，R1.第一电阻,R2.第二电阻,R3.第三电阻,R4.第四电阻,R5.第五电阻,R6.第六电阻,R7.第七电阻,R8.第八电阻,R9.第九电阻,R10.第十电阻,R11.第十一电阻,R12.第十二电阻,R13.第十三电阻,R14.第十四电阻,C1.第一电容，C2.第二电容，C3.第三电容,C4.第四电容,Q1.光敏三极管,Q2.第二三极管,Q3.第三三极管,Q4.第四三极管,D1.第一晶闸管,D2.第二晶闸管,D3.发光二极管,D4.第四二极管,M.电机,Rp1.可调电阻。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-图3所示，一种采用光纤远程控制技术的电机控制系统包括中控台、光纤4和电机设备5，所述中控台包括外壳1、设置在外壳1内的显示界面2和控制按键3，所述外壳1内设有中央控制装置，所述中央控制装置为PLC，所述中央控制装置包括远程控制模块和无线通讯模块，所述电机设备5包括电机驱动模块；
所述远程控制模块包括远程控制电路，所述远程控制电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第一电容C1、第二电容C2、可调电阻Rp1、第一晶闸管D1、第二晶闸管D2和发光二极管D3，所述第二电容C2的一端通过第二电阻R2外接12V直流电压电源，所述第二电容C2的另一端接地，所述第一晶闸管D1的触发端通过第四电阻R4分别与第二电容C2和第二电阻R2连接，所述第二晶闸管D2的触发端通过第五电阻R5分别与第二电容C2和第二电阻R2连接，所述第一晶闸管D1的阴极接地，所述第一晶闸管D1的阴极与发光二极管D3的阳极连接，所述发光二极管D3的阴极接地，所述第一晶闸管D1的阳极通过第一电容C1与第二晶闸管D2的阳极连接，所述第一晶闸管D1的阳极通过第一电阻R1、可调电阻Rp1和第三电阻R3组成的串联电路与第二晶闸管D2的阳极连接，所述可调电阻Rp1的可调端外接外接12V直流电压电源；
所述电机驱动模块包括电机驱动电路，所述电机驱动电路包括第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第三电容C3、第四电容C4、光敏三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、第四三极管Q4、第四二极管D4和电机M，所述光敏三极管Q1的发射极接地，所述光敏三极管Q1的集电极通过第七电阻R7和第八电阻R8组成的串联电路外接24V直流电压电源，所述第二三极管Q2的基极分别与第七电阻R7和第八电阻R8连接，所述第二三极管Q2的发射极通过第九电阻R9和第十电阻R10组成的串联电路接地，所述第二三极管Q2的集电极外接24V直流电压电源，所述第三三极管Q3的发射极通过第十三电阻R13接地，所述第三三极管Q3的基极分别与第九电阻R9和第十电阻R10连接，所述第三三极管Q3的集电极通过第十一电阻R11外接24V直流电压电源，所述第四三极管Q4的发射极通过第十三电阻R13接地，所述第四三极管Q4的集电极通过第四二极管D4外接24V直流电压电源，所述第四三极管Q4的集电极与第四二极管D4的阳极连接，所述第四三极管Q4的集电极通过第四电容C4和第十四电阻R14组成的串联电路接地，所述第四三极管Q4的集电极通过电机M外接24V直流电压电源，所述第四三极管Q4的基极分别通过第十二电阻R12和第三电容C3与第三三极管Q3的集电极连接。
作为优选，所述第二三极管Q2为PNP三极管，所述第三三极管Q3和第四三极管Q4均为NPN三极管。
作为优选，单模光纤具有传输距离远且信号稳定的特点，所述光纤4为单模光纤。
作为优选，数码显示管具有工作范围广的特点，从而提高了系统的实用性，所述显示界面2包括数码显示管。
作为优选，轻触按键具有灵敏度高的特点，所述控制按键3为轻触按键。
作为优选，所述电机M与电机设备5电连接。
作为优选，所述无线通讯模块通过WIFI传输无线信号。
该电机控制系统中，中控台通过光纤4远程控制电机设备5的工作，其中为了提高中控台的实用性，设有显示界面2和控制按键3，显示界面2用来显示相关信息，提高系统的实用性，控制按键3用来便于用户进行操控，提高了系统的可操作性；无线通讯模块用于与用户进行无线通讯，保证用户对系统进行远程操控。
该远程控制电路的工作原理是：通过第一晶闸管D1和第二晶闸管D2的轮流触发导通，来决定发光二极管D3的闪烁，首先经过电阻分压，第一晶闸管D1触发点端具有触发电压，同时第二电容C2进行储能，当第二电容C2的电压达到触发要求时，第二晶闸管D2被触发，则发光二极管D3就亮，随后第二电容C2开始释放能量，当第二电容C2低于触发要求时，则第二晶闸管D2断开，发光二极管D3就灭，其中改变可调电阻Rp1的阻值，能够改变第一晶闸管D1和第二晶闸管D2的导通电压，从而调节发光二极管D3闪烁的速度，从而调节信号的大小。
该电机驱动电路的工作原理是：首先通过光敏三极管Q3对光信号进行感应，通过发光二极管D3的闪烁的速度来控制电机M的驱动能力；当光敏三极管Q3导通时，第二三极管Q2、第三三极管Q3和第四三极管Q4为主组成的功率放大电路就被导通，从而保证了电机M的驱动能力。
与现有技术相比，该采用光纤远程控制技术的电机控制系统中通过第一晶闸管D1和第二晶闸管D2的轮流触发导通能够控制发光二极管D3的闪烁，同时改变可调电阻Rp1的阻值，改变调节发光二极管D3闪烁的速度，从而调节信号的大小；不仅如此，通过各三极管进行功率放大，从而保证了电机M的驱动能力，提高了系统的可靠性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (7)

1.一种采用光纤远程控制技术的电机控制系统，其特征在于，包括中控台、光纤(4)和电机设备(5)，所述中控台包括外壳(1)、设置在外壳(1)内的显示界面(2)和控制按键(3)，所述外壳(1)内设有中央控制装置，所述中央控制装置为PLC，所述中央控制装置包括远程控制模块和无线通讯模块，所述电机设备(5)包括电机驱动模块；
所述远程控制模块包括远程控制电路，所述远程控制电路包括第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第一电容(C1)、第二电容(C2)、可调电阻(Rp1)、第一晶闸管(D1)、第二晶闸管(D2)和发光二极管(D3)，所述第二电容(C2)的一端通过第二电阻(R2)外接12V直流电压电源，所述第二电容(C2)的另一端接地，所述第一晶闸管(D1)的触发端通过第四电阻(R4)分别与第二电容(C2)和第二电阻(R2)连接，所述第二晶闸管(D2)的触发端通过第五电阻(R5)分别与第二电容(C2)和第二电阻(R2)连接，所述第一晶闸管(D1)的阴极接地，所述第一晶闸管(D1)的阴极与发光二极管(D3)的阳极连接，所述发光二极管(D3)的阴极接地，所述第一晶闸管(D1)的阳极通过第一电容(C1)与第二晶闸管(D2)的阳极连接，所述第一晶闸管(D1)的阳极通过第一电阻(R1)、可调电阻(Rp1)和第三电阻(R3)组成的串联电路与第二晶闸管(D2)的阳极连接，所述可调电阻(Rp1)的可调端外接外接12V直流电压电源；
所述电机驱动模块包括电机驱动电路，所述电机驱动电路包括第七电阻(R7)、第八电阻(R8)、第九电阻(R9)、第十电阻(R10)、第十一电阻(R11)、第十二电阻(R12)、第十三电阻(R13)、第十四电阻(R14)、第三电容(C3)、第四电容(C4)、光敏三极管(Q1)、第二三极管(Q2)、第三三极管(Q3)、第四三极管(Q4)、第四二极管(D4)和电机(M)，所述光敏三极管(Q1)的发射极接地，所述光敏三极管(Q1)的集电极通过第七电阻(R7)和第八电阻(R8)组成的串联电路外接24V直流电压电源，所述第二三极管(Q2)的基极分别与第七电阻(R7)和第八电阻(R8)连接，所述第二三极管(Q2)的发射极通过第九电阻(R9)和第十电阻(R10)组成的串联电路接地，所述第二三极管(Q2)的集电极外接24V直流电压电源，所述第三三极管(Q3)的发射极通过第十三电阻(R13)接地，所述第三三极管(Q3)的基极分别与第九电阻(R9)和第十电阻(R10)连接，所述第三三极管(Q3)的集电极通过第十一电阻(R11)外接24V直流电压电源，所述第四三极管(Q4)的发射极通过第十三电阻(R13)接地，所述第四三极管(Q4)的集电极通过第四二极管(D4)外接24V直流电压电源，所述第四三极管(Q4)的集电极与第四二极管(D4)的阳极连接，所述第四三极管(Q4)的集电极通过第四电容(C4)和第十四电阻(R14)组成的串联电路接地，所述第四三极管(Q4)的集电极通过电机(M)外接24V直流电压电源，所述第四三极管(Q4)的基极分别通过第十二电阻(R12)和第三电容(C3)与第三三极管(Q3)的集电极连接。
2.如权利要求1所述的采用光纤远程控制技术的电机控制系统，其特征在于，所述第二三极管(Q2)为PNP三极管，所述第三三极管(Q3)和第四三极管(Q4)均为NPN三极管。
3.如权利要求1所述的采用光纤远程控制技术的电机控制系统，其特征在于，所述光纤(4)为单模光纤。
4.如权利要求1所述的采用光纤远程控制技术的电机控制系统，其特征在于，所述显示界面(2)包括数码显示管。
5.如权利要求1所述的采用光纤远程控制技术的电机控制系统，其特征在于，所述控制按键(3)为轻触按键。
6.如权利要求1所述的采用光纤远程控制技术的电机控制系统，其特征在于，所述电机(M)与电机设备(5)电连接。
7.如权利要求1所述的采用光纤远程控制技术的电机控制系统，其特征在于，所述无线通讯模块通过WIFI传输无线信号。
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