CN208257698U - 一种基于pwm脉宽调制的抱闸控制器及曳引机 - Google Patents
一种基于pwm脉宽调制的抱闸控制器及曳引机 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提供一种基于PWM脉宽调制的抱闸控制器及曳引机，抱闸控制器包括电压采样模块、第一低通滤波器、单片机以及MOSFET管；电压采样模块与电源输入端连接，用于采集输入电压；电压采样模块、第一低通滤波器、单片机以及MOSFET管依次连接；MOSFET管与电磁铁线圈连接，用于向电磁铁线圈提供PWM电压；采用以上技术方案，通过对控制器输入电压采样分析或者对电磁铁线圈电流采样分析，无论输入电压怎样变化或者无论电磁铁线圈的直流电阻如何变化，输出电压或者电流始终恒定为设定值；这样能够有效减少电磁铁温升，而且控制方便，转换时间容易调整。
Description
技术领域
本实用新型属于曳引机抱闸控制器技术领域，具体涉及一种基于PWM脉宽调制的抱闸控制器及曳引机。
背景技术
目前曳引机使用的抱闸控制器电路拓扑结构主要是桥式整流，延时几秒后转换成半波整流；但是这种拓扑结构的主要以下缺点：
第一、输出电压/电流随输入电压线性变化，不可控制或调整；
第二、桥式整流与半波转换时间精度差；
第三、输出电压不稳定会导致电磁铁发热严重，使得控制器寿命缩短。
基于上述抱闸控制器中存在的技术问题，尚未有相关的解决方案；因此迫切需要寻求有效方案以解决上述问题。
发明内容
本实用新型的目的是针对上述技术中存在的不足之处，提出一种基于PWM脉宽调制的抱闸控制器及曳引机，旨在解决抱闸控制器精度差、不可控制的问题。
本实用新型提供一种基于PWM脉宽调制的抱闸控制器，包括电压采样模块、第一低通滤波器、单片机以及MOSFET管；电压采样模块与电源输入端连接，用于采集输入电压；电压采样模块、第一低通滤波器、单片机以及MOSFET管依次连接；MOSFET管与电磁铁线圈连接，用于向电磁铁线圈提供PWM电压。
进一步地，还包括有电流采样模块和第二低通滤波器；电流采样模块分别和第二低通滤波器与MOSFET管连接；电流采样模块用于采集电磁铁线圈的电流；第二低通滤波器和单片机连接。
本实用新型还提供一种曳引机，包括有抱闸控制器；抱闸控制器为上述所述的基于PWM脉宽调制的抱闸控制器。
采用以上技术方案，通过对控制器输入电压采样分析，或者对电磁铁线圈电流采样分析，无论输入电压怎样变化，或者无论电磁铁线圈的直流电阻如何变化，输出电压或者电流始终恒定为设定值；这样能够有效减少电磁铁温升，而且控制方便，转换时间容易调整。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
以下将结合附图对本实用新型作进一步说明：
图 1 为本实用新型一种基于PWM脉宽调制的抱闸控制器原理图。
图中：1、电压采样模块；2、电流采样模块；3、第一低通滤波器；4、第二低通滤波器；5、单片机；6、MOSFET管；7、电磁铁线圈。
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组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
如图 1所示，本实用新型提供一种基于PWM脉宽调制的抱闸控制器，主要用于曳引机上；抱闸控制器包括电压采样模块1、低通滤波器、单片机5以及MOSFET管6；低通滤波器包括第一低通滤波器3；其中，电压采样模块1与电源输入端连接，用于采集输入电压，通过判断输入电压大小来决定PWM占空比，使输出到电磁铁线圈的电压保持一个恒定值；具体地，电压采样模块1、第一低通滤波器3、单片机5以及MOSFET管6依次连接；MOSFET管6与电磁铁线圈7连接，用于向电磁铁线圈7提供PWM电压；本申请方案中的低通滤波器用于滤出干扰信号，采集到的信号有很多无用的有害信号，低通滤波器可以过滤掉，只保留有用信号；单片机5用于对采集到的信号整理分析，并发出脉宽调制信号，同时对输入电压过压，欠压进行保护；MOSFET管6用于将单片机5发出的脉宽调制信号转变成电磁铁的开关信号，相当于一个开关，开/关时间长短受单片机控；采用上述方案。
优选地，结合上述方案，如图1所示，本实施例中，还包括有电流采样模块2；低通滤波器还包括第二低通滤波器4；电流采样模块2分别和第二低通滤波器4与MOSFET管6连接；电流采样模块2用于采集电磁铁线圈的电流，采集流过电磁铁线圈的电流，通过判断磁铁电流大小来决定PWM占空比， 使电磁铁线圈电流保持为一个恒定值；第二低通滤波器和单片机连接。
结合上述方案，使得抱闸控制器上电时，单片机复位后，先给MOSFET管一个开通信号，此时，电磁铁线圈上的电压是输入电压的1.414倍，这个电压保持一段时间，以保证电磁铁线圈能正常打开，一段时间后，开始输出脉宽调制控制信号，分为两种情况如下：
第一、如采用恒压控制，电压采样模块先检测输入电压值，通过第一低通滤波器，滤掉干扰信号，把信号送到单片机，单片机对信号进行分析处理，计算出输出脉宽调制波形的占空比，再去控制MOSFET管开关时间，从而实现输出恒压控制。
第二、如采用恒流控制，电流采样模块检测出电磁铁线圈上的电流，通过第二低通滤波器，滤掉干扰信号，把信号送到单片机，单片机对信号进行分析处理，计算并出输出脉宽调制波形的占空比，再去控制MOSFET管开关时间，从而实现恒流控制。
采用以上技术方案，通过对控制器输入电压采样分析，或者对电磁铁线圈电流采样分析，无论输入电压怎样变化，或者无论电磁铁线圈的直流电阻如何变化，输出电压或者电流始终恒定为设定值；这样能够有效减少电磁铁温升，而且控制方便，转换时间容易调整。
以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述所述技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术对以上实施例所做的任何改动修改、等同变化及修饰，均属于本技术方案的保护范围。
Claims (3)
1.一种基于PWM脉宽调制的抱闸控制器，其特征在于，包括电压采样模块、第一低通滤波器、单片机以及MOSFET管；所述电压采样模块与电源输入端连接，用于采集输入电压；所述电压采样模块、所述第一低通滤波器、所述单片机以及所述MOSFET管依次连接；所述MOSFET管与电磁铁线圈连接，用于向所述电磁铁线圈提供PWM电压。
2.根据权利要求1所述的基于PWM脉宽调制的抱闸控制器，其特征在于，还包括有电流采样模块和第二低通滤波器；所述电流采样模块分别和所述第二低通滤波器与所述MOSFET管连接；所述电流采样模块用于采集所述电磁铁线圈的电流；所述第二低通滤波器和所述单片机连接。
3.一种曳引机，包括有抱闸控制器；其特征在于，所述抱闸控制器为上述权利要求1至2任一项所述的基于PWM脉宽调制的抱闸控制器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201820545054.XU CN208257698U (zh) | 2018-04-17 | 2018-04-17 | 一种基于pwm脉宽调制的抱闸控制器及曳引机 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201820545054.XU CN208257698U (zh) | 2018-04-17 | 2018-04-17 | 一种基于pwm脉宽调制的抱闸控制器及曳引机 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN208257698U true CN208257698U (zh) | 2018-12-18 |
Family
ID=64637540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201820545054.XU Active CN208257698U (zh) | 2018-04-17 | 2018-04-17 | 一种基于pwm脉宽调制的抱闸控制器及曳引机 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN208257698U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110071664A (zh) * | 2019-04-17 | 2019-07-30 | 辽宁石油化工大学 | 具有恒流和下落速度可控的直流电机制动装置及方法 |
| CN114988247A (zh) * | 2022-04-27 | 2022-09-02 | 宁波欣达电梯配件厂 | 一种基于电流检测的失电制动控制方法与系统 |
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2018
- 2018-04-17 CN CN201820545054.XU patent/CN208257698U/zh active Active
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| CN110071664B (zh) * | 2019-04-17 | 2020-09-22 | 辽宁石油化工大学 | 具有恒流和下落速度可控的直流电机制动装置及方法 |
| CN114988247A (zh) * | 2022-04-27 | 2022-09-02 | 宁波欣达电梯配件厂 | 一种基于电流检测的失电制动控制方法与系统 |
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