CN204616452U - 用于电动割草机的电机和控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于电动割草机的电机和控制器，具有设于割草机上的、用于驱动刀片工作的动力装置，所述动力装置为永磁电机，还具有设于割草机上的控制单元，所述控制单元具有控制器、输出速度恒定电路、刹车控制电路、温度传感器、辅助电源、电流检测调理电路、保护电路、驱动电路、三相MOSFET全桥电路、三相霍尔位置传感器、反电动势检测电路、信号调理电路。本实用新型设计的电机及控制器不仅高效、节能、环保、可控，并且能够彻底解决油机的耗能、不环保，普通电机的低效率和负载变化时产生过程中断和电器件损坏等诸多涉及效率、环保和安全等问题隐患，实用性较强。

Description

用于电动割草机的电机和控制器

技术领域

本实用新型涉及一种用于电动割草机的电机和控制器。

背景技术

目前国内普遍采用的是用汽油机作割草机的动力，用飞轮做储能元件来克服割草机使用时的峰值负荷对割草机的转速影响。在遇到突发的高负荷时转速不至于急剧下降。用电机作割草机的，在控制上采用手动控制，采用分档位进行，来适应不同的负荷条件下运行，使得割草过程不连续，工作效率不高，经常会因人的反应跟不上，让割草机的杂草不能及时排除。产生堵塞刀盘空间，使得割草过程中断。必须排除杂草后才能继续工作。势必造成工作效率低下。同时对电力损耗加大。严重时会因电机负荷大而使得电机、电缆、电源等与之相关的器件损坏，易发生触电等不安全事故。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决上述问题，提供一种高效、节能、环保、可控的用于电动割草机的电机和控制器，彻底解决油机的耗能、不环保，普通电机的低效率和负载变化时产生过程中断和电器件损坏等诸多涉及效率、环保和安全等问题隐患。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种用于电动割草机的电机和控制器，具有设于割草机上的、用于驱动刀片工作的动力装置，所述动力装置为永磁电机，还具有设于割草机上的控制单元，所述控制单元具有控制器、输出速度恒定电路、刹车控制电路、温度传感器、辅助电源、电流检测调理电路、保护电路、驱动电路、三相MOSFET全桥电路、三相霍尔位置传感器、反电动势检测电路、信号调理电路；其中，所述输出速度恒定电路、刹车控制电路、温度传感器、辅助电源均接于所述控制器，所述三相MOSFET全桥电路一端接于所述永磁电机，另一端接于所述驱动电路一端，所述驱动电路另一端接于所述控制器，所述保护电路一端接于所述驱动电路，另一端接于所述控制器，所述电流检测调理电路一端接于所述保护电路，另一端接于所述控制器，所述三相霍尔位置传感器、反电动势检测电路一端均接于所述永磁电机，另一端接于所述信号调理电路，所述信号调理电路另一端接于所述控制器。

优选的是：控制器为单片机。

优选的是：所述控制器与用于监测电机运行状态的温度传感器连接。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型设计的电机及控制器不仅输出转速恒定、高效、节能、环保、可控，并且能够彻底解决油机的耗能、不环保，普通电机的低效率和负载变化时产生过程中断和电器件损坏等诸多涉及效率、环保和安全等问题隐患，实用性较强。

附图说明

图1为实施例中用于电动割草机的电机和控制器结构示意图。

图2为实施例中用于电动割草机的电机和控制器中控制单元模块图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参见图1和图2，一种用于电动割草机的电机和控制器，具有设于割草机1上的、用于驱动刀片工作的动力装置，所述动力装置为永磁电机11，还具有设于割草机1上的控制单元，所述控制单元具有控制器、输出速度恒定电路（控制输出转速为一恒定值）、刹车控制电路、温度传感器（用于监测电机运行状态,异常情况下控制器控制电机停机）、用于供电的辅助电源、电流检测调理电路、保护电路、驱动电路、三相MOSFET全桥电路（三相MOSFET全桥逆变电路）、三相霍尔位置传感器、反电动势检测电路、信号调理电路，所述输出速度恒定电路、刹车控制电路、温度传感器、辅助电源均接于所述控制器，所述三相MOSFET全桥电路一端接于所述永磁电机，另一端接于所述驱动电路一端，所述驱动电路另一端接于所述控制器，所述保护电路一端接于所述驱动电路，另一端接于所述控制器，所述电流检测调理电路一端接于所述保护电路，另一端接于所述控制器，所述三相霍尔位置传感器、反电动势检测电路一端均接于所述永磁电机，另一端接于所述信号调理电路，所述信号调理电路另一端接于所述控制器，所述控制器为单片机。

蓄电池提供电源，控制器将电源进行逆变，使得电机保持在设定的最佳转速、转矩运行，永磁电机直接带动刀盘进行工作，通过永磁电机的控制线将实际负荷（即负荷转速、转矩）及时传递给控制器，根据负荷的结果进行比对，若正常，控制器逆变参数保持不变，继续工作；若负荷偏低的，控制器直接将逆变参数，减少输入输出功率，使得输出转矩与负荷平衡进行工作；若负荷偏高的，控制器直接将逆变参数改变，增加输入输出功率，使得输出转速、转矩与负荷平衡进行工作。

电动车无刷控制器作控制器，永磁电机替换油机动力，借用原油机割草机工作部分等主要元件组成电动割草机。

用于电动割草机的电机和控制器工作过程如下：电源经过控制器向动力供电，动力直接带动割草机刀片旋转进行工作。当割草机刀片的割草负荷突然增大时，使得动力的转速降低，动力内的传感器感知转速变化时，立即反馈给控制器，控制器经过内部的集成电路进行计算分析后，自动调整输出电压和电流，动力因电流的改变而进行增加输出转矩提高转速，最终达到平衡工作；当割草机刀片的割草负荷减少时，使得动力的转速升高，动力内的传感器感知转速变化时，立即反馈给控制器，控制器经过内部的集成电路进行计算分析后，自动调整输出电压和电流，动力因电流的改变而进行减少输出转矩降低转速，最终达到平衡工作。控制器内的控制过程可参考现有技术加以实现，不作详述。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅限于上述实施方式，凡是属于本实用新型原理的技术方案均属于本实用新型的保护范围。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型的原理的前提下进行的若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种用于电动割草机的电机和控制器，具有设于割草机（1）上的、用于驱动刀片工作的动力装置，其特征在于：

所述动力装置为永磁电机（11），还具有设于割草机（1）上的控制单元，所述控制单元具有控制器、输出速度恒定电路、刹车控制电路、辅助电源、电流检测调理电路、保护电路、驱动电路、三相MOSFET全桥电路、三相霍尔位置传感器、反电动势检测电路、信号调理电路；

其中，所述输出速度恒定电路、刹车控制电路、辅助电源均接于所述控制器，所述三相MOSFET全桥电路一端接于所述永磁电机，另一端接于所述驱动电路一端，所述驱动电路另一端接于所述控制器，所述保护电路一端接于所述驱动电路，另一端接于所述控制器，所述电流检测调理电路一端接于所述保护电路，另一端接于所述控制器，所述三相霍尔位置传感器、反电动势检测电路一端均接于所述永磁电机，另一端接于所述信号调理电路，所述信号调理电路另一端接于所述控制器。

2.根据权利要求1所述的用于电动割草机的电机和控制器，其特征在于：所述控制器为单片机。

3.根据权利要求1所述的用于电动割草机的电机和控制器，其特征在于：所述控制器与用于监测电机运行状态的温度传感器连接。