CN107876196A - 一种电机零速度监控以及防护门互锁控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及安全防护装置领域，特别涉及一种电机零速度监控以及防护门互锁控制装置。其技术方案要点是：包括零速度监测模块和防护门启闭装置；所述零速度监测模块与电机连接，用于监测电机绕组的残余电压，并输出逻辑信号；所述防护门启闭装置用于接收和响应来自所述零速度监测模块的逻辑信号。其特点是设置零速度检测模块，能够在电机依照惯性旋转时锁住防护门，在电机停止时允许防护门打开，避免人身伤害风险。
Description
技术领域
本发明涉及安全防护装置领域，特别涉及一种电机零速度监控以及防护门互锁控制装置。
背景技术
在高速旋转的粉碎加工过程中，电机的电源虽然已经切断，但是由于电机的旋转惯性作用，电机仍然会在一段时间内旋转。如果此时打开粉碎工作室仓门进行操作，不但存在危害人身安全隐患，同时还有粉尘污染，故在设计控制电路时，引入了零速度监控及防护门互锁控制的理念。
针对上述问题，我国现有如下专利：
专利授权公告号：CN106227145A，公开了一种双电源风门控制系统，涉及安全生产技术领域，该系统包括：电源模块、互锁接触模块、互锁开关模块和电机模块，电机模块包括第一控制电机和第二控制电机，电源模块包括第一电源和第二电源，互锁接触模块连接在电源模块和电机模块之间，互锁接触模块通过互锁接触器、第一互锁线圈和第二互锁线圈来选取第一电源或第二电源连通第一控制电机和第二控制电机，互锁开关模块连接在互锁接触模块和电机模块之间，互锁开关模块通过第三互锁线圈和互锁开关分别控制第一互锁通道和第二互锁通道在不同时间导通，这样，在同一时间内，第一道风门和第二道风门只有一个能进行开关动作。
然而，该专利不能够检测电机旋转速度，无法在电机依照惯性旋转时锁住防护门。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种电机零速度监控以及防护门互锁控制装置，其特点是设置零速度检测模块，能够在电机依照惯性旋转时锁住防护门，在电机停止时允许防护门打开，避免人身伤害风险。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种电机零速度监控以及防护门互锁控制装置，包括零速度监测模块和防护门启闭装置；所述零速度监测模块与电机连接，用于监测电机绕组的残余电压，并输出逻辑信号；所述防护门启闭装置用于接收和响应来自所述零速度监测模块的逻辑信号。
通过上述技术方案，设置零速度监测模块，根据零速度监测模块测量到的电机旋转速度，控制防护门启闭装置，能够在电机依照惯性旋转时锁住防护门，在电机停止时允许防护门打开，避免人身伤害风险；控制方式如下：当检测到电机还有剩余旋转速度时，保持防护门启闭装置处于常闭状态；当检测到电机已经停止，没有剩余旋转速度时，防护门启闭装置允许打开防护门。
优选的，所述零速度监测模块与所述电机之间连接有保险丝。
通过上述技术方案，设置保险丝，能够避免电机过载或漏电引发安全事故。
优选的，所述零速度监测模块包括电压监测单元和比较单元。
通过上述技术方案，零速度监测模块内设置电压监测单元和比较单元，电压检测单元能够检测电机绕组的残留电压，比较单元能够将电压监测模块测得的电压与参考电压进行对比，若高于参考电压，则表明电机还在旋转；若等于或低于参考电压，则表明电机已经停止旋转。
优选的，所述比较单元包括参考电压生成模块，所述参考电压生成模块用于生成参考电压。
通过上述技术方案，比较单元包括参考电压生成模块，参考电压生成模块能够生成用于比较的参考电压，同时能够依据实际情况对参考电压基尼系那个调整，保证测量精度和准确度。
优选的，所述比较模块的输入端与所述电压监测单元连接，用于接受来自电压监测单元的输出信号，并与参考电压比较，所述比较模块的输出端与所述防护门启闭装置连接。
通过上述技术方案，利用比较模块比较电压监测单元和参考电压，并将比较结果输出给防护门启闭装置，控制防护门启闭装置的状态。
优选的，所述防护门启闭装置为电磁阀。
通过上述技术方案，将防护门启闭装置设置为电磁阀，便于设置常闭和允许开启的状态。
优选的，所述电压监测单元上设置有调零装置。
通过上述技术方案，将电压监测单元调零，能够减少电压监测单元测量得到的误差。
优选的，所述电压监测单元上并联有续流二极管。
通过上述技术方案，在电压监测单元上设置续流二极管，续流二极管并联在线圈的两端，线圈在通过电流时，会在其两端产生感应电动势。当电流消失时，其感应电动势会对电路中的元件产生反向电压。当反向电压高于元件的反向击穿电压时，会使元件如三极管、晶闸管等造成损坏。续流二极管并联在线圈两端，当流过线圈中的电流消失时，线圈产生的感应电动势通过二极管和线圈构成的回路做功而消耗掉，从而保护了电路中的其它元件的安全。
本发明的有益效果在于：1）设置零速度监测模块，根据零速度监测模块测量到的电机旋转速度，控制防护门启闭装置，能够在电机依照惯性旋转时锁住防护门，在电机停止时允许防护门打开，避免人身伤害风险；2）设置保险丝，能够避免电机过载或漏电引发安全事故；3）将电压监测单元调零，能够减少电压监测单元测量得到的误差；4）设置续流二极管，保护了电路中的其它元件的安全。
附图说明
图1为实施例的结构示意图；
图2为实施例的零速度监测模块1的电气结构示意图。
附图标记：1、零速度监测模块；2、防护门启闭装置；4、保险丝；5、电机；6、电压监测单元；7、比较单元；8、参考电压生成模块；9、调零装置。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
本实施例公开的一种电机零速度监控以及防护门互锁控制装置，如图1、2所示，包括零速度监测模块1和防护门启闭装置2。零速度监测模块1与电机5连接，用于监测电机5绕组的残余电压，并输出逻辑信号。防护门启闭装置2用于接收和响应来自零速度监测模块1的逻辑信号。设置零速度监测模块1，根据零速度监测模块1测量到的电机5旋转速度，控制防护门启闭装置2，能够在电机5依照惯性旋转时锁住防护门，在电机5停止时允许防护门打开，避免人身伤害风险。控制方式如下：当检测到电机5还有剩余旋转速度时，保持防护门启闭装置2处于常闭状态。当检测到电机5已经停止，没有剩余旋转速度时，防护门启闭装置2允许打开防护门。
零速度监测模块1与电机5之间连接有保险丝4。设置保险丝4，能够避免电机5过载或漏电引发安全事故。
零速度监测模块1包括电压监测单元6和比较单元7。零速度监测模块1内设置电压监测单元6和比较单元7，电压检测单元能够检测电机5绕组的残留电压，比较单元7能够将电压监测模块测得的电压与参考电压进行对比，若高于参考电压，则表明电机5还在旋转。若等于或低于参考电压，则表明电机5已经停止旋转。
比较单元7包括参考电压生成模块8，参考电压生成模块8用于生成参考电压。比较单元7包括参考电压生成模块8，参考电压生成模块8能够生成用于比较的参考电压，同时能够依据实际情况对参考电压基尼系那个调整，保证测量精度和准确度。
比较模块的输入端与电压监测单元6连接，用于接受来自电压监测单元6的输出信号，并与参考电压比较，比较模块的输出端与防护门启闭装置2连接。利用比较模块比较电压监测单元6和参考电压，并将比较结果输出给防护门启闭装置2，控制防护门启闭装置2的状态。
防护门启闭装置2为电磁阀。将防护门启闭装置2设置为电磁阀，便于设置常闭和允许开启的状态。
电压监测单元6上设置有调零装置9。将电压监测单元6调零，能够减少电压监测单元6测量得到的误差。
电压监测单元6上并联有续流二极管。在电压监测单元6上设置续流二极管，续流二极管并联在线圈的两端，线圈在通过电流时，会在其两端产生感应电动势。当电流消失时，其感应电动势会对电路中的元件产生反向电压。当反向电压高于元件的反向击穿电压时，会使元件如三极管、晶闸管等造成损坏。续流二极管并联在线圈两端，当流过线圈中的电流消失时，线圈产生的感应电动势通过二极管和线圈构成的回路做功而消耗掉，从而保护了电路中的其它元件的安全。
本实施例的工作方式如下：当电机5旋转时，电机5的绕组产生电压。在高度旋转的粉碎加工中，即使电源已经切断，此时电机5由于惯性作用旋转，电机5的绕组仍然会产生感应电压。零速度监测单元的电压监测模块检测到感应电压后将其发送给比较单元7，比较单元7将其与参考电压进行比较，并将比较结果发送给防护门启闭装置2。防护门启闭装置2根据比较结果控制防护门的启闭。
以上仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。
Claims (8)
1.一种电机零速度监控以及防护门互锁控制装置，其特征是：包括零速度监测模块（1）和防护门启闭装置（2）；所述零速度监测模块（1）与电机（5）连接，用于监测电机（5）绕组的残余电压，并输出逻辑信号；所述防护门启闭装置（2）用于接收和响应来自所述零速度监测模块（1）的逻辑信号。
2.根据权利要求1所述的一种电机零速度监控以及防护门互锁控制装置，其特征是：所述零速度监测模块（1）与所述电机（5）之间连接有保险丝（4）。
3.根据权利要求1所述的一种电机零速度监控以及防护门互锁控制装置，其特征是：所述零速度监测模块（1）包括电压监测单元（6）和比较单元（7）。
4.根据权利要求1所述的一种电机零速度监控以及防护门互锁控制装置，其特征是：所述比较单元（7）包括参考电压生成模块（8），所述参考电压生成模块（8）用于生成参考电压。
5.根据权利要求1所述的一种电机零速度监控以及防护门互锁控制装置，其特征是：所述比较模块的输入端与所述电压监测单元（6）连接，用于接受来自电压监测单元（6）的输出信号，并与参考电压比较，所述比较模块的输出端与所述防护门启闭装置（2）连接。
6.根据权利要求1所述的一种电机零速度监控以及防护门互锁控制装置，其特征是：所述防护门启闭装置（2）为电磁阀。
7.根据权利要求1所述的一种电机零速度监控以及防护门互锁控制装置，其特征是：所述电压监测单元（6）上设置有调零装置（9）。
8.根据权利要求1所述的一种电机零速度监控以及防护门互锁控制装置，其特征是：所述电压监测单元（6）上并联有续流二极管。
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