CN202818227U - 用于电机的调速换向装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型实施例公开了一种用于电机的调速换向装置，包括电位器；电连接于所述电位器的滑动端以实时检测滑动端所在位置的电压值的电压检测模块；预存有电压值与转速和转向对应关系表的存储器；以及电连接于所述电压检测模块及电机的、根据所述电压检测模块测得的电压值从所述关系表对电机的转速和转向同时或择一确定以实现对电机的控制的控制器。本实用新型实施例的用于电机的调速换向装置通过测量滑动端所在位置的分压来实现电机的转速和转向同时或择一的控制，从而达到了结构简单，成本低廉，使用方便，调速换向机动灵活的技术效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及电机控制技术领域，尤其涉及一种用于电机的调速换向装置。
背景技术
目前的变频调速电机是通过改变电源频率来达到调速目的，但其价格昂贵，维修难度大，转向也无法调控。
实用新型内容
本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，提供一种结构简单，成本低廉的，根据需要灵活、机动地对电机的转向和转速同时或择一控制的调速换向装置。
为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提出了一种用于电机的调速换向装置，包括：
电位器；
电连接于所述电位器的滑动端以实时检测滑动端所在位置的电压值的电压检测模块；
预存有电压值与转速和转向对应关系表的存储器；以及
电连接于所述电压检测模块及电机的、根据所述电压检测模块测得的电压值从所述关系表对电机的转速和转向同时或择一确定以实现对电机的控制的控制器。
进一步地，所述电位器为旋转电位器，所述旋转电位器包括：
两端加载有预定电压的电阻；滑动地电性接触于所述电阻的滑动端；以及
与滑动端传动连接以控制滑动端运动的旋钮。
进一步地，所述旋钮的主体为一齿轮，所述调速换向装置还包括与所述齿轮啮合的齿条。
进一步地，所述齿条为直线形齿条。
进一步地，所述齿条为弧线形齿条。
进一步地，所述弧线形齿条与齿轮对应的直径比为1:1至8:1。
进一步地，所述直径比为4:1。
进一步地，所述电压检测模块、存储器及控制器集成于一单片机中。
进一步地，所述调速换向装置还包括电连接并根据控制器的控制信号实现对电机的转速和转向同时或择一控制的驱动电路。
本实用新型实施例的用于电机的调速换向装置的有益效果是：通过测量滑动端所在位置的分压来实现电机的转速和转向同时或择一控制，从而达到了结构简单，成本低廉，使用方便，调速换向机动灵活的技术效果。
附图说明
图1是本实用新型实施例的用于电机的调速换向装置的结构原理示意图图。
图2是本实用新型实施例的用于电机的调速换向装置的弧线形齿条与齿轮的结构示意图。
图3是本实用新型实施例的用于电机的调速换向装置的直线形齿条与齿轮的结构示意图。
图4是本实用新型实施例的用于电机的调速换向装置的齿轮的旋转范围示意图。
图5是本实用新型实施例的用于电机的调速换向装置的弧线形齿条的工作区域示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
请参考图1~图3，本实用新型实例的用于电机的调速换向装置包括电位器10、电压检测模块20、存储器30、控制器40和电机50。较佳地，所述调速换向装置用于对电动起子的电机50的速度和转向同时或择一的控制。
电位器10为旋转电位器，包括两端加载有预定电压的电阻11；滑动地电性接触于所述电阻11的滑动端12；以及与滑动端12传动连接以控制滑动端12运动的旋钮。本实施方式中，滑动端12为一电刷，具体可为碳刷或金属刷，所述旋钮的主体为一齿轮60，所述预定电压为2V至36V，优选为3V，所述电阻11为5ΚΩ至50ΚΩ，优选为25ΚΩ。
电压检测模块20电连接于所述电位器10的滑动端12以实时检测滑动端12所在位置的电压值。
存储器30预存有电压值与转速和转向对应关系表。
控制器40电连接于所述电压检测模块20及电机50，根据所述电压检测模块20测得的电压值从存储器30中的电压值与转速和转向对应关系表对电机50的转速和转向同时或择一确定以实现对电机50的控制。具体地，所述调速换向装置还包括电连接并根据控制器40的控制信号实现对电机50的转速和转向同时或择一控制的驱动电路41。作为一种实施方式，所述电压检测模块20、存储器30和控制器40集成于一单片机中，单片机根据电压检测模块20测得的电压值产生占空比0%至100%的脉宽调制信号, 这个信号用于实现调速的目的；驱动电路41电连接并和所述单片机设置于一电路板100上，且为H桥架构，H桥对应的左上端和右下端导通定义为正向，H桥的右上端和左下端导通定义为反向，从而实现换向的目的。在另一实施方式中，与上述实施方式不同的是控制器40包括所述驱动电路41，所述电压检测模块20、存储器30和控制器40设于一电路板100上。
电机50为有刷电机。
所述调速换向装置还包括与所述齿轮60啮合的齿条70，所述齿条70由用户操作以带动齿轮60旋转预定角度。所述的齿条70为可直线运动的直线形或可旋转运动的弧线形，本说明书中以弧线形的齿条70为例进行说明。
所述弧线形的齿条70设在一旋转体71的一侧，与齿轮60对应的直径比为1:1至8:1，本实施方式中，所述直径比优选为4:1，例如，旋转电位器的齿轮60的可旋转角度是240度，该角度通常大于用户手动调节的旋转体71的角度，借由所述直径比的齿轮60与齿条70的传动结构，将旋钮的旋转角度转换成用户可控制调节的角度，那么，弧线形的齿条70只需要60度的旋转便可实现旋转电位器的齿轮60的240度的旋转控制。请参考图4，在此，将旋转电位器的齿轮60的旋转角度从中间（0度位置）分为两半，从中间沿逆时针方向的一半角度范围（0度至120度）定义为正向工作区，从中间沿顺时针方向的一半角度范围（0度至-120度）定义为反向工作区。
本实用新型一实施例的用于电机的调速换向装置的工作原理是：25ΚΩ的电阻11两端加载有3V的电压，齿条70由用户操作的同时带动旋转电位器的齿轮60的旋转，电压检测模块20检测当前位置所分得的电压，控制器40获取并根据所述电压值产生控制电机50的转速和转向同时或择一的控制信号。具体地，所述控制器40根据存储器30预存的电压值与转速和转向匹配关系表产生对应的控制信号。因而，所述用于电机50的调速换向装置实现了由齿条70的角度到电阻值再到电压值最后到电机50的转向和转速同时或择一的控制。
请参考图5，作为一种优选的实施方式，弧线形的齿条70的旋转角度同齿轮60的旋转角度一样从中间（0度位置）均分为正向工作区和反向工作区两部分，其中，中间区域为死区，也即齿条70在此区域旋转时，控制器40产生的控制指令为电机50转速为0；旋转电位器的旋转角度的两极端的预定区域为完全工作区，也即齿条70在此区域旋转时，控制器40产生的控制指令为当前转向的最大速度；其余区域为调速工作区，也即齿条70在此区域旋转时，控制器40产生的控制指令为当前转向的转速逐渐变化。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同范围限定。
Claims (9)
1. 一种用于电机的调速换向装置，其特征在于，包括：
电位器；
电连接于所述电位器的滑动端以实时检测滑动端所在位置的电压值的电压检测模块；
预存有电压值与转速和转向对应关系表的存储器；以及
电连接于所述电压检测模块及电机的、根据所述电压检测模块测得的电压值从所述关系表对电机的转速和转向同时或择一确定以实现对电机的控制的控制器。
2. 如权利要求1所述的用于电机的调速换向装置，其特征在于，所述电位器为旋转电位器，所述旋转电位器包括：
两端加载有预定电压的电阻；
滑动地电性接触于所述电阻的滑动端；以及
与滑动端传动连接以控制滑动端运动的旋钮。
3. 如权利要求2所述的用于电机的调速换向装置，其特征在于，所述旋钮的主体为一齿轮，所述调速换向装置还包括与所述齿轮啮合的齿条。
4. 如权利要求3所述的用于电机的调速换向装置，其特征在于，所述齿条为直线形齿条。
5. 如权利要求3所述的用于电机的调速换向装置，其特征在于，所述齿条为弧线形齿条。
6. 如权利要求5所述的用于电机的调速换向装置，其特征在于，所述弧线形齿条与齿轮对应的直径比为1:1至8:1。
7. 如权利要求6所述的用于电机的调速换向装置，其特征在于，所述直径比为4:1。
8. 如权利要求1所述的用于电机的调速换向装置，其特征在于，所述电压检测模块、存储器及控制器集成于一单片机中。
9. 如权利要求1至8中任一项所述的用于电机的调速换向装置，其特征在于，所述调速换向装置还包括电连接并根据控制器的控制信号实现对电机的转速和转向同时或择一控制的驱动电路。
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| CN2012204751769U CN202818227U (zh) | 2012-09-17 | 2012-09-17 | 用于电机的调速换向装置 |
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|---|---|---|---|---|
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| CN105680766A (zh) * | 2015-12-30 | 2016-06-15 | 国网山东郓城县供电公司 | 一种电力电机转速控制系统 |
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2012
- 2012-09-17 CN CN2012204751769U patent/CN202818227U/zh not_active Expired - Lifetime
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