CN200953519Y - 全自动定子绕线控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种全自动定子绕线控制装置，包括中央处理单元、主轴控制电路、旋转绕线电路、位置传感器、输入键盘、显示模块、声光报警和过/欠压保护，中央处理单元的I/O接口输出控制信号通过驱动电路来控制电磁阀的通断，电磁阀再控制气动装置进行前后位置移动，固定在气动装置主轴上的电机定子也随之移动，当电磁阀通电时气动装置向前移动，不通电时向后移动，气动装置向前移动到一定位置，位置传感器中的安装在前端的限位开关就会把信号反馈给中央处理单元，中央处理单元接收到信号后就控制电磁阀断开，气动装置停止移动，然后打开步进电机进行旋转绕线，同时，气动装置再后退移动，进行移动加转动绕线，如此反复，全自动完成绕线。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及电机定子，尤其涉及电机定子的绕线控制装置。
【背景技术】
目前，工业产品使用定子的场合很多，很多电子产品均利用绕有圈状铜线组的定子作为驱动动力源，因为定子均设有铜线圈，所以对定子本体要进行绕线加工，目前的加工流程多数是把铜线卷绕于基片上，然后再以人工方式把绕有铜线圈的基片装入电机本体中，这种加工方式存在诸多缺点：以人工方式入线，加工速度较慢，产量较低；以人工方式把绕有铜线圈组的基体装入定子本体中比较费时而不易施工；人工绕线较为松散，影响定子性能。因此，也有人发明了半自动的定子绕线机，由机械装置控制定子的绕线，但是这种绕线方式不能连续绕线，只能固定设定绕线圈数，不能自动识别电机长度，而根据电机长度进行反复绕线；无系统故障报警功能；无系统自诊断及保护功能。
【发明内容】
本实用新型的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种全自动定子绕线控制装置，能够自动识别电机长度，到端点后自动返回反复绕线，并具有自动故障报警功能及自保护功能。
为实现上述目的，本实用新型提出了一种全自动定子绕线控制装置，包括中央处理单元、主轴控制电路、旋转绕线电路和位置传感器，所述中央处理单元输出控制信号给主轴控制电路，以控制固定在主轴控制电路上的定子前进与后退，中央处理单元输出控制信号给旋转绕线电路，以控制旋转绕线电路中电机的旋转，中央处理单元接收位置传感器的感应信号，并根据感应信号来控制定子的前进与后退。
作为优选，所述主轴控制电路包括驱动电路、电磁阀和气动装置，驱动电路接收到中央处理单元的控制信号后驱动电磁阀通断，从而驱动固定在气动装置上的定子前进与后退。
作为优选，所述旋转绕线电路包括步进驱动和步进电机，步进驱动接收到中央处理单元的控制信号后驱动步进电机旋转绕线。
作为优选，还包括输入键盘和显示模块，输入键盘接收到输入信号后将信息送入中央处理单元进行保存处理，显示模块实时显示绕线参数。
作为优选，所述显示模块采用高亮度LED数码管。
作为优选，还包括声光报警，中央处理单元检测到系统硬件故障或外界电磁干扰后通过声光报警进行报警。
作为优选，所述声光报警包括蜂鸣器和发光二极管。
作为优选，还包括过/欠压保护，中央处理单元检测到电压超出限定范围时，输出控制信号给过/欠压保护，由过/欠压保护控制系统的电源通断。
本实用新型的有益效果：本实用新型中央处理单元的I/O接口输出控制信号通过驱动电路来控制电磁阀的通断，电磁阀再控制气动装置进行前后位置移动，固定在气动装置主轴上的电机定子也随之移动，当电磁阀通电时气动装置向前移动，不通电时向后移动，气动装置向前移动到一定位置，位置传感器中的安装在前端的限位开关就会把信号反馈给中央处理单元，中央处理单元接收到信号后就控制电磁阀断开，气动装置停止移动，然后打开步进电机进行旋转绕线，同时，气动装置再后退移动，进行移动加转动绕线，如此反复，全自动完成绕线。通过输入键盘可以设置绕线参数，并通过显示模块显示绕线参数，系统开机时进行自检，如发现硬件故障则通过蜂鸣器及发光二极管报警，运行时对供电电压进行检测，如超出限定范围，则通过过/欠压保护控制中央处理单元停机。本实用新型可方便设置电机槽数及绕线匝数；自动感应电机长度而控制定子的运动；汽缸到位后自动停车；采用四位高亮度LED显示；对10组电机绕线参数自动保存，系统故障及时发现并报警，具有过/欠压保护等多重功能，使用非常方便，经济效益良好。
本实用新型的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
图1是本实用新型全自动定子绕线控制装置的结构方框图；
图2是本实用新型全自动定子绕线控制装置的电路原理图。
【具体实施方式】
如图1所示为本实用新型全自动定子绕线控制装置的结构示意图。包括中央处理单元1、主轴控制电路2、旋转绕线电路3、位置传感器4、输入键盘5、显示模块6、声光报警7和过/欠压保护8，所述中央处理单元1输出控制信号给主轴控制电路2，以控制固定在主轴控制电路2上的定子前进与后退，中央处理单元1输出控制信号给旋转绕线电路3，以控制旋转绕线电路3中电机的旋转，中央处理单元1接收位置传感器4的感应信号，并根据感应信号来控制定子的前进与后退。主轴控制电路2包括驱动电路21、电磁阀22和气动装置23，驱动电路21接收到中央处理单元1的控制信号后驱动电磁阀22通断，从而驱动固定在气动装置23上的定子前进与后退。旋转绕线电路3包括步进驱动31和步进电机32，步进驱动31接收到中央处理单元1的控制信号后驱动步进电机32旋转绕线。输入键盘5接收到输入信号后将信息送入中央处理单元1进行保存处理，显示模块6实时显示绕线参数，显示模块6采用高亮度LED数码管。中央处理单元1检测到系统硬件故障或外界电磁干扰后通过声光报警7进行报警，声光报警7包括蜂鸣器和发光二极管。中央处理单元1检测到电压超出限定范围时，输出控制信号给过/欠压保护8，由过/欠压保护8控制系统的电源通断。
如图2所示为本实用新型全自动定子绕线控制装置的电路原理图。中央处理单元1采用AT89C51芯片，震荡电路采用12MHz的晶振，pin20接地，pin40接电源，P0.0-P0.7接LED输出显示，P2.4-P2.7分别接LED的控制脚，通过电阻接电源，P2.0-P2.3分别接输入按键，P3.7接驱动电路21及电磁阀22，P3.4-P3.6接声光报警7，pin9接系统复位电路，复位芯片采用IMP813L，P1.5和P1.6接过/欠压保护8，P1.3和P1.4分别接前限位开关和后限位开关。P1.0-P1.2步进驱动31，带动步进电机32工作。显示模块6采用四位高亮度LED显示，其控制脚分别通过四只上拉电阻接电源。输入键盘5包括四个输入按键，分别实现功能、确认、加、减功能。主轴控制电路2接CPU的功能脚P3.7，通过第一三极管Q1控制电磁阀22的通断，当P3.7输出高电平到第一三极管Q1的基极，则第一三极管Q1导通，从而将电磁阀吸合导通，气动装置23正向移动；当P3.7输出低电平到第一三极管Q1的基极，则第一三极管Q1截止，从而使电磁阀断开，气动装置23反向移动。声光报警7可以只采用蜂鸣器或发光二极管报警，也可以同时采用蜂鸣器和发光二极管报警，系统正常时绿灯亮，系统故障时红灯亮，且蜂鸣器鸣叫，提醒操作者注意。位置传感器4包括前限位开关和后限位开关，分别通过第二光耦U2和第三光耦U3接CPU的功能脚。过/欠压保护8实时对欠电压及过电压进行采样，并将采样结果送到CPU，CPU与限定电压比较后输出控制信号给保护电路，保护电路采用LM393芯片。
上述实施方式是对本实用新型的进一步说明，不是对本实用新型的具体限定，任何对本实用新型电路的简单变换均属于本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.全自动定子绕线控制装置，其特征在于：包括中央处理单元(1)、主轴控制电路(2)、旋转绕线电路(3)和位置传感器(4)，所述中央处理单元(1)输出控制信号给主轴控制电路(2)，以控制固定在主轴控制电路(2)上的定子前进与后退，中央处理单元(1)输出控制信号给旋转绕线电路(3)，以控制旋转绕线电路(3)中电机的旋转，中央处理单元(1)接收位置传感器(4)的感应信号，并根据感应信号来控制定子的前进与后退。
2.如权利要求1所述的全自动定子绕线控制装置，其特征在于：所述主轴控制电路(2)包括驱动电路(21)、电磁阀(22)和气动装置(23)，驱动电路(21)接收到中央处理单元(1)的控制信号后驱动电磁阀(22)通断，从而驱动固定在气动装置(23)上的定子前进与后退。
3.如权利要求1所述的全自动定子绕线控制装置，其特征在于：所述旋转绕线电路(3)包括步进驱动(31)和步进电机(32)，步进驱动(31)接收到中央处理单元(1)的控制信号后驱动步进电机(32)旋转绕线。
4.如权利要求1所述的全自动定子绕线控制装置，其特征在于：还包括输入键盘(5)和显示模块(6)，输入键盘(5)接收到输入信号后将信息送入中央处理单元(1)进行保存处理，显示模块(6)实时显示绕线参数。
5.如权利要求4所述的全自动定子绕线控制装置，其特征在于：所述显示模块(6)采用高亮度LED数码管。
6.如权利要求1所述的全自动定子绕线控制装置，其特征在于：还包括声光报警(7)，中央处理单元(1)检测到系统硬件故障或外界电磁干扰后通过声光报警(7)进行报警。
7.如权利要求6所述的全自动定子绕线控制装置，其特征在于：所述声光报警(7)包括蜂鸣器和发光二极管。
8.如权利要求1所述的全自动定子绕线控制装置，其特征在于：还包括过/欠压保护(8)，中央处理单元(1)检测到电压超出限定范围时，输出控制信号给过/欠压保护(8)，由过/欠压保护(8)控制系统的电源通断。
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| CN115242044A (zh) * | 2022-09-20 | 2022-10-25 | 潍坊雷腾动力机械有限公司 | 一种发电机转子的自动绕线装置及其实现方法 |
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