CN205325559U - 一种电能表校验自动对孔螺丝刀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电能表校验自动对孔螺丝刀，包括步进电机，步进电机的轴端连接有螺丝刀头，步进电机置于螺丝刀体内，螺丝刀头外面套置有与螺丝刀体相接的组合套管，组合套管上对称安装有由红外发射管和红外接收管组成的红外线对孔模块；红外线对孔模块通过一比较器与单片机相连，单片机通过一步进电机驱动模块与步进电机相连，步进电机驱动模块包括用于驱动步进电机的H桥控制单元，H桥控制单元包括位于高端的左上臂PMOS管与右上臂PMOS管，以及位于低端的左下臂NMOS管与右下臂NMOS管。本实用新型结构简单，使用方便、可靠，准确性程度高，降低检定员劳动强度，实用性强。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种螺丝刀，具体是一种电能表校验自动对孔螺丝刀。
背景技术
在现有技术中，一架校验装置共60表位，上排表位设计位置较高，据实际测量上排智能表封印螺孔距地面高约为180cm，普通人双目位于头顶以下12-18cm，因此理论上只有身高达到192-198cm的检定员才能轻松完成高表位的对孔操作；而普通身高的检定员则在对高表位智能表封印螺丝进行二次对孔时视线无法直接观察到封印螺孔状态，校验效率因此大打折扣；部分检定员为了完成工作出现了攀爬校验装置进行封印螺丝的对孔违规操作行为，设计一种能够自动对孔而不需要人眼观察的螺丝刀身份必要，而这种事合计则必须螺丝刀具备自动旋转功能，小型步进电机则成了必备的元素，步进电机驱动器是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构，当步进电机驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的，可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，达到调速的目的，步进电机的应用十分广泛，小型步进电机的使用也越来越成为一些电力检修设备领域的中流砥柱。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种结构简单，使用方便、可靠的电能表校验自动对孔螺丝刀，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种电能表校验自动对孔螺丝刀，包括步进电机，步进电机的轴端连接有螺丝刀头，步进电机置于螺丝刀体内，与螺丝刀体表面安装的电机开关相连，所述的螺丝刀头外面套置有与螺丝刀体相接的组合套管，在对应螺丝刀头端部的组合套管上对称安装有由红外发射管和红外接收管组成的红外线对孔模块；该红外线对孔模块通过一比较器与单片机相连，该单片机通过一步进电机驱动模块与步进电机相连，所述步进电机驱动模块包括用于驱动步进电机的H桥控制单元，H桥控制单元包括位于高端的左上臂PMOS管与右上臂PMOS管，以及位于低端的左下臂NMOS管与右下臂NMOS管，左上臂PMOS管与右下臂NMOS管构成第一通路，右上臂PMOS管与左下臂NMOS管构成第二通路，左上臂PMOS管与右上臂PMOS管的栅极分别连接有控制PMOS管通断、结构相同的第一开关电路与第二开关电路，左下臂NMOS管与右下臂NMOS管的栅极分别连接有控制NMOS管通断、结构相同的第三开关电路与第四开关电路；所述步进电机驱动模块还包括用于控制步进电机绕组电流的压控电流源电路，压控电流源电路包括运算放大器与达林顿管，控制电压经电阻R31输入运算放大器的同向输入端，运算放大器的反向输入端经电阻R32连接达林顿管的发射极，运算放大器的输出端连接达林顿管的基极，达林顿管的集电极与H桥控制单元的低端相连，达林顿管的发射极通过电阻R34接地，第一开关电路包括电阻R9、三极管Q5、电阻R19与电阻R11，电阻R9的一端接收逻辑控制电压的输入信号，另一端连接三极管Q5的基极，三极管Q5的发射极接地，三极管Q5的集电极串联电阻R19后连接左上臂PMOS管的栅极，左上臂PMOS管的栅极还通过电阻R11连接电源Vcc。
作为本实用新型进一步的方案：组合套管主要由依次相接的护套管、固定管和活动管组成，红外线对孔模块安装在最外相接的固定管或活动管上。
作为本实用新型再进一步的方案：单片机与步进电机驱动模块之间还串接有5V转换模块和24V开关电源；单片机上相接有圈数调整开关以及步进电机开关。
作为本实用新型再进一步的方案：所述第三开关电路包括电阻R10、三极管Q7、电阻R23、电阻R12、电阻R27与二极管D1，电阻R10的一端接收逻辑控制电压的输入信号，另一端连接三极管Q7的基极，三极管Q7的发射极接地，三极管Q7的集电极连接电阻R23的一端，电阻R23的另一端分别连接电阻R12与电阻R27，电阻R12的另一端分别连接左下臂NMOS管的栅极与稳压二极管D1的阳极，电阻R27的另一端连接电源Vcc，稳压二极管D1的阴极连接达林顿管的集电极。
作为本实用新型再进一步的方案：所述运算放大器采用OP77。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型结构简单，使用方便、可靠，准确性程度高，降低检定员劳动强度，实用性强；驱动模块通过压控电流源电路实现控制电压对流经步进电机绕组电流的控制，从而达到控制步进电机速度的目的，达林顿管工作在线性区，遏制了步进电机绕组的电压过冲现象及H桥驱动的直通现象，无需增加死区的时序控制及瞬态过压吸收电路，结构简单可靠性高。
附图说明
图1为电能表校验自动对孔螺丝刀的结构示意图；
图2为电能表校验自动对孔螺丝刀的电机控制电路原理图；
图3为电能表校验自动对孔螺丝刀的电机驱动模块电路原理图；
图中：1-步进电机、2-螺丝刀头、3-螺丝刀体、4-电机开关、5-组合套管、6-红外线对孔模块、7-比较器、8-单片机、9-步进电机驱动模块、10-5V转换模块、11-24V开关电源、12-圈数调整开关、13-封印螺丝、51-护套管、52-固定管、53-活动管、61-红外发射管、62-红外接收管。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
请参阅图1-3，一种电能表校验自动对孔螺丝刀，包括步进电机1，步进电机1的轴端连接有螺丝刀头2，步进电机1置于螺丝刀体3内，与螺丝刀体3表面安装的电机开关4相连，所述的螺丝刀头2外面套置有与螺丝刀体3相接的组合套管5，在对应螺丝刀头2端部的组合套管5上对称安装有由红外发射管61和红外接收管62组成的红外线对孔模块6；该红外线对孔模块6通过一比较器7与单片机8相连，该单片机8通过一步进电机驱动模块9与步进电机1相连，步进电机驱动模块9的电路原理图请参阅图3，包括用于驱动步进电机的H桥控制单元，H桥控制单元包括位于高端的左上臂PMOS管Q1与右上臂PMOS管Q2，以及位于低端的左下臂NMOS管Q3与右下臂NMOS管Q4，左上臂PMOS管Q1与右下臂NMOS管Q4构成驱动步进电机RL的第一通路，右上臂PMOS管Q2与左下臂NMOS管Q3构成驱动步进电机RL的第二通路；左上臂PMOS管Q1与右上臂PMOS管Q2的栅极分别连接有控制PMOS管通断、结构相同的第一开关电路1与第二开关电路2，左下臂NMOS管Q3与右下臂NMOS管Q4的栅极分别连接有控制NMOS管通断、结构相同的第三开关电路3与第四开关电路4；第一开关电路1包括电阻R9、三极管Q5、电阻R19与电阻R11，电阻R9的一端接收逻辑控制电压USR1的输入信号，另一端连接三极管Q5的基极，三极管Q5的发射极接地，三极管Q5的集电极串联电阻R19后连接左上臂PMOS管Q1的栅极，左上臂PMOS管Q1的栅极还通过电阻R11连接电源Vcc；第二开关电路2包括电阻R15、三极管Q6、电阻R20与电阻R13，电阻R15的一端接收逻辑控制电压USR2的输入信号，另一端连接三极管Q6的基极，三极管Q6的发射极接地，三极管Q6的集电极串联电阻R19后连接右上臂PMOS管Q2的栅极，右上臂PMOS管Q2的栅极还通过电阻R13连接电源Vcc；第三开关电路3包括电阻R10、三极管Q7、电阻R23、电阻R12、电阻R27与稳压二极管D1，电阻R10的一端接收逻辑控制电压USR1的输入信号，另一端连接三极管Q7的基极，三极管Q7的发射极接地，三极管Q7的集电极连接电阻R23的一端，电阻R23的另一端分别连接电阻R12与电阻R27，电阻R12的另一端分别连接左下臂NMOS管Q3的栅极与稳压二极管D1的阳极，电阻R27的另一端连接电源Vcc，稳压二极管D1的阴极连接H桥控制单元的低端；第四开关电路4包括电阻R16、三极管Q8、电阻R24、电阻R14、电阻R28与稳压二极管D2，电阻R16的一端接收逻辑控制电压USR2的输入信号，另一端连接三极管Q8的基极，三极管Q8的发射极接地，三极管Q8的集电极连接电阻R24的一端，电阻R24的另一端分别连接电阻R14与电阻R28，电阻R14的另一端分别连接右下臂NMOS管Q4的栅极与稳压二极管D2的阳极，电阻R28的另一端连接电源Vcc，稳压二极管D2的阴极连接H桥控制单元的低端；所述步进电机驱动模块还包括用于控制步进电机绕组RL电流的压控电流源电路，压控电流源电路包括运算放大器N2与达林顿管Q9，运算放大器N2采用OP77，通过电源Vss供电，控制电压USR3经电阻R31输入运算放大器N2的同向输入端，运算放大器N2的反向输入端经电阻R32连接达林顿管Q9的发射极，运算放大器N2的输出端连接达林顿管Q9的基极，达林顿管Q9的集电极与H桥控制单元的低端相连，达林顿管Q9的发射极通过电阻R34接地。
组合套管5主要由依次相接的护套管51、固定管52和活动管53组成，红外线对孔模块6安装在最外相接的固定管52或活动管53上。
单片机8与步进电机驱动模块9之间还串接有5V转换模块10和24V开关电源11；单片机8上相接有圈数调整开关12以及步进电机开关。
本实用新型是在螺丝刀头2处加装红外对管、即所述的红外线对孔模块2嵌入封印螺丝13位置，探测封印螺丝孔状态。当红外对管得到封印螺孔通孔信号时输出一个模拟信号通过5V转换模块10转换成控制单片机8的一个数字信号控制步进电机驱动模块9令步进电机1旋转360°后停止，一次性完成拧紧封印螺丝13的同时自动完成封印螺孔位置的对准，方便计量检定员完成铅封。正反转开关打到反转档时，红外对管2停止工作，在反转时相当于普通电动螺丝刀。
本实用新型针对国网统一标准的智能表，设计完全配合封印位置的红外对管探测封印螺孔状态，实现拧紧封印螺丝的同时完成封印螺孔的对准，一次性完成封印螺丝的紧固及螺孔位置的调整，方便计量检定员直接进行铅封。反转松螺丝时，电气控制部分自动停止红外对管工作，方便检定员松开封印螺丝。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。
Claims (5)
1.一种电能表校验自动对孔螺丝刀，包括步进电机，其特征在于，步进电机的轴端连接有螺丝刀头，步进电机置于螺丝刀体内，与螺丝刀体表面安装的电机开关相连，所述的螺丝刀头外面套置有与螺丝刀体相接的组合套管，在对应螺丝刀头端部的组合套管上对称安装有由红外发射管和红外接收管组成的红外线对孔模块；该红外线对孔模块通过一比较器与单片机相连，该单片机通过一步进电机驱动模块与步进电机相连，所述步进电机驱动模块包括用于驱动步进电机的H桥控制单元，H桥控制单元包括位于高端的左上臂PMOS管与右上臂PMOS管，以及位于低端的左下臂NMOS管与右下臂NMOS管，左上臂PMOS管与右下臂NMOS管构成第一通路，右上臂PMOS管与左下臂NMOS管构成第二通路，左上臂PMOS管与右上臂PMOS管的栅极分别连接有控制PMOS管通断、结构相同的第一开关电路与第二开关电路，左下臂NMOS管与右下臂NMOS管的栅极分别连接有控制NMOS管通断、结构相同的第三开关电路与第四开关电路；所述步进电机驱动模块还包括用于控制步进电机绕组电流的压控电流源电路，压控电流源电路包括运算放大器与达林顿管，控制电压经电阻R31输入运算放大器的同向输入端，运算放大器的反向输入端经电阻R32连接达林顿管的发射极，运算放大器的输出端连接达林顿管的基极，达林顿管的集电极与H桥控制单元的低端相连，达林顿管的发射极通过电阻R34接地，第一开关电路包括电阻R9、三极管Q5、电阻R19与电阻R11，电阻R9的一端接收逻辑控制电压的输入信号，另一端连接三极管Q5的基极，三极管Q5的发射极接地，三极管Q5的集电极串联电阻R19后连接左上臂PMOS管的栅极，左上臂PMOS管的栅极还通过电阻R11连接电源Vcc。
2.根据权利要求1所述的电能表校验自动对孔螺丝刀，其特征在于，组合套管主要由依次相接的护套管、固定管和活动管组成，红外线对孔模块安装在最外相接的固定管或活动管上。
3.根据权利要求1或2所述的电能表校验自动对孔螺丝刀，其特征在于，单片机与步进电机驱动模块之间还串接有5V转换模块和24V开关电源；单片机上相接有圈数调整开关以及步进电机开关。
4.根据权利要求3所述的电能表校验自动对孔螺丝刀，其特征在于，所述第三开关电路包括电阻R10、三极管Q7、电阻R23、电阻R12、电阻R27与二极管D1，电阻R10的一端接收逻辑控制电压的输入信号，另一端连接三极管Q7的基极，三极管Q7的发射极接地，三极管Q7的集电极连接电阻R23的一端，电阻R23的另一端分别连接电阻R12与电阻R27，电阻R12的另一端分别连接左下臂NMOS管的栅极与稳压二极管D1的阳极，电阻R27的另一端连接电源Vcc，稳压二极管D1的阴极连接达林顿管的集电极。
5.根据权利要求1或2或4所述的电能表校验自动对孔螺丝刀，其特征在于，所述运算放大器采用OP77。
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Cited By (4)
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|---|---|---|---|---|
| CN107240756A (zh) * | 2017-05-19 | 2017-10-10 | 上海宇航系统工程研究所 | 一种具有在轨故障诊断及自主处理功能的天线展开控制器 |
| CN109546908A (zh) * | 2019-01-11 | 2019-03-29 | 深圳市方佑科技有限公司 | 电批伺服控制系统及方法 |
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| CN113131604A (zh) * | 2021-04-29 | 2021-07-16 | 电子科技大学 | 一种冗余电源均流输出的自动控制系统 |
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|---|---|---|---|---|
| CN107240756A (zh) * | 2017-05-19 | 2017-10-10 | 上海宇航系统工程研究所 | 一种具有在轨故障诊断及自主处理功能的天线展开控制器 |
| CN109546908A (zh) * | 2019-01-11 | 2019-03-29 | 深圳市方佑科技有限公司 | 电批伺服控制系统及方法 |
| CN110995081A (zh) * | 2019-11-27 | 2020-04-10 | 佛山市顺德区美的洗涤电器制造有限公司 | 用于直流电机的驱动电路、设备和步进电机驱动电路 |
| CN110995081B (zh) * | 2019-11-27 | 2021-05-07 | 佛山市顺德区美的洗涤电器制造有限公司 | 用于直流电机的驱动电路、设备和步进电机驱动电路 |
| CN113131604A (zh) * | 2021-04-29 | 2021-07-16 | 电子科技大学 | 一种冗余电源均流输出的自动控制系统 |
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