CN208507584U - 数控机床的交流接触器控制电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种数控机床的交流接触器控制电路，其包括：输入控制电路、可控硅驱动电路和交流接触器电路，其中：可控硅驱动电路包含一个光电耦合型的三端双向可控硅驱动器U1、一个双向可控硅Q1和一个限流电阻R2，输入控制电路的输出信号接至三端双向可控硅驱动器U1的正极，三端双向可控硅驱动器U1的输出端接至双向可控硅Q1的控制端，双向可控硅Q1的输入端接至交流220V的L端、输出端接至交流接触器电路，交流220V电压的火线L经过限流电阻R2后接至三端双向可控硅驱动器U1的输入端。本实用新型的有益之处在于：使用可控硅来控制交流接触器，可控硅没有机械触点，导通和关断时都不会产生电火花，并且开关速度极快，可以达到10ms以内。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电路，具体涉及一种数控机床的交流接触器控制电路，属于电学技术领域。
背景技术
传统的数控机床，其交流接触器控制线圈是由交流220V电压来控制的，一般都是由继电器控制交流220V电压的通断来控制交流接触器的吸合和关断。继电器的触点采用机械式的结构，反应慢，从关断到吸合的时间一般在300毫秒到500毫秒，并且在吸合和关断的时候会产生火花，电磁干扰大，会造成触点损坏、触点粘连，从而不能可靠关断，甚至有可能烧毁继电器而引起火灾，因此特别需要频繁吸合和关断的设备。
实用新型内容
为解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种开关速度快、导通和关断时都不会产生电火花的数控机床的交流接触器控制电路。
为了实现上述目标，本实用新型采用如下的技术方案：
数控机床的交流接触器控制电路，其特征在于，包括：输入控制电路、可控硅驱动电路和交流接触器电路，其中：
前述输入控制电路包含一个限流电阻R1，低压直流的控制信号通过限流电阻R1接至可控硅驱动电路；
前述可控硅驱动电路包含一个光电耦合型的三端双向可控硅驱动器U1、一个双向可控硅Q1和一个限流电阻R2，输入控制电路的输出信号接至三端双向可控硅驱动器U1的正极，三端双向可控硅驱动器U1的输出端接至双向可控硅Q1的控制端，输出信号驱动双向可控硅Q1的通断，双向可控硅Q1的输入端接至交流220V的L端、输出端接至交流接触器电路，交流220V电压的火线L经过限流电阻R2后接至三端双向可控硅驱动器U1的输入端；
前述交流接触器电路包含一个交流接触器，可控硅驱动电路的输出信号接至交流接触器的控制线圈，控制线圈的另一端接至交流220V电压的零线N。
前述的数控机床的交流接触器控制电路，其特征在于，前述输入控制电路还包含一个发光LED灯D1和一个限流电阻R4，发光LED灯D1与限流电阻R4串联，发光LED灯D1的另一端接至三端双向可控硅驱动器U1的负极，限流电阻R4的另一端接至GND。
前述的数控机床的交流接触器控制电路，其特征在于，前述三端双向可控硅驱动器U1的型号为MOC3041，前述双向可控硅Q1的型号为BTA16。
前述的数控机床的交流接触器控制电路，其特征在于，前述可控硅驱动电路还包含一个电阻R5，电阻R5并联在双向可控硅Q1的控制端与输出端。
前述的数控机床的交流接触器控制电路，其特征在于，前述可控硅驱动电路还包含一个电阻R3和一个电容C1，电阻R3与电容C1串联，电阻R3的另一端接至双向可控硅Q1的输入端，电容C1的另一端接至双向可控硅Q1的输出端。
前述的数控机床的交流接触器控制电路，其特征在于，前述交流接触器电路还包含一个保险丝F1，可控硅驱动电路的输出信号经过保险丝F1后接至交流接触器的控制线圈。
本实用新型的有益之处在于：
(1)使用可控硅来控制交流接触器，可控硅没有机械触点，导通和关断时都不会产生电火花，并且开关速度极快，可以达到10ms以内；
(2)在双向可控硅的控制端与输出端并联电阻(电阻R5)后，电路的抗干扰能力得到提高，可防误触发；
(3)在双向可控硅的输入端与输出端并联RC电路(电阻R3与电容C1串联组成RC电路)后，使用感性负载时，RC电路可以吸收与电流不同步的过压；
(4)在交流接触器的控制线圈上接保险丝(保险丝F1)后，当控制线圈电流过大时，保险丝F1熔断，可以保护双向可控硅和交流接触器。
附图说明
图1是本实用新型的数控机床的交流接触器控制电路的电路图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作具体的介绍。
参照图1，本实用新型的数控机床的交流接触器控制电路包括：输入控制电路、可控硅驱动电路和交流接触器电路。
下面我们分别详细介绍上述3个电路。
一、输入控制电路
参照图1，输入控制电路包含一个限流电阻R1，低压直流24V的控制信号IN通过限流电阻R1接至可控硅驱动电路。
作为一种优选的方案，输入控制电路还包含一个发光LED灯D1和一个限流电阻R4。发光LED灯D1与限流电阻R4串联，发光LED灯D1的另一端接至三端双向可控硅驱动器U1的负极(2脚)，限流电阻R4的另一端接至GND。当输入端有高电平信号进来时，三端双向可控硅驱动器U1导通，电流经过三端双向可控硅驱动器U1、LED灯D1和限流电阻R4，LED灯D1点亮，这样就可以很清楚的通过LED灯D1是否点亮来判断是否有控制信号。
二、可控硅驱动电路
参照图1，可控硅驱动电路包含一个光电耦合型的三端双向可控硅驱动器U1、一个双向可控硅Q1和一个限流电阻R2，三端双向可控硅驱动器U1可实现电气隔离。其中，输入控制电路的输出信号接至三端双向可控硅驱动器U1的正极(1脚)，三端双向可控硅驱动器U1的输出端(4脚)接至双向可控硅Q1的控制端，输出信号驱动双向可控硅Q1的通断；双向可控硅Q1的输入端接至交流220V的L端，输出端接至交流接触器电路；交流220V电压的火线L经过限流电阻R2后接至三端双向可控硅驱动器U1的输入端(6脚)。
作为一种优选的方案，三端双向可控硅驱动器U1的型号为MOC3041，其输入电压范围宽，驱动功率低，可直接与逻辑集成电路兼容。
作为一种优选的方案，双向可控硅Q1的型号为BTA16，其寿命长，可靠性好。
作为一种优选的方案，可控硅驱动电路还包含一个电阻R5，电阻R5并联在双向可控硅Q1的控制端与输出端，可以提高电路抗干扰能力，以防误触发。
作为一种优选的方案，可控硅驱动电路还包含一个电阻R3和一个电容C1。电阻R3与电容C1串联组成RC电路，电阻R3的另一端接至双向可控硅Q1的输入端，电容C1的另一端接至双向可控硅Q1的输出端，RC电路并联在双向可控硅Q1的输入端与输出端，在使用感性负载时，RC电路可以吸收与电流不同步的过压。
三、交流接触器电路
参照图1，交流接触器电路包含一个交流接触器，可控硅驱动电路的输出信号接至交流接触器的控制线圈，控制线圈的另一端接至交流220V电压的零线N。
作为一种优选的方案，交流接触器电路还包含一个保险丝F1，可控硅驱动电路的输出信号经过保险丝F1后接至交流接触器的控制线圈，当控制线圈电流过大时，保险丝F1熔断，保护双向可控硅Q1与交流接触器。
本实用新型的数控机床的交流接触器控制电路，其工作原理如下：
低压直流24V的控制信号通过限流电阻R1接至光电耦合型的三端双向可控硅驱动器U1，三端双向可控硅驱动器U1可实现电气隔离，三端双向可控硅驱动器U1的输出信号驱动双向可控硅的通断，双向可控硅的输入端接交流220V的L端、输出端接至交流接触器的控制线圈，控制线圈的另一端接交流220V的N端，从而形成一个电流回路。
本实用新型的数控机床的交流接触器控制电路，其使用一个光电耦合型的三端双向可控硅驱动器U1(光耦)和一个双向可控硅来实现对交流接触器的控制，由于双向可控硅没有机械零部件，全部是通过固体器件来完成触点功能的，因此导通和关断时都不会产生电火花，能在高冲击、振动的环境下工作。另外，由于双向可控硅没有“线圈”，所以没有触点燃弧和回跳，因此减少了电磁干扰。此外，双向可控硅切换速度快，可以达到几个毫秒，在需要频繁吸合和关断的设备上相比继电器速度优势明显。
需要说明的是，上述实施例不以任何形式限制本实用新型，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。
Claims (7)
1.数控机床的交流接触器控制电路，其特征在于，包括：输入控制电路、可控硅驱动电路和交流接触器电路，其中：
所述输入控制电路包含一个限流电阻R1，低压直流的控制信号通过限流电阻R1接至可控硅驱动电路；
所述可控硅驱动电路包含一个光电耦合型的三端双向可控硅驱动器U1、一个双向可控硅Q1和一个限流电阻R2，输入控制电路的输出信号接至三端双向可控硅驱动器U1的正极，三端双向可控硅驱动器U1的输出端接至双向可控硅Q1的控制端，输出信号驱动双向可控硅Q1的通断，双向可控硅Q1的输入端接至交流220V的L端、输出端接至交流接触器电路，交流220V电压的火线L经过限流电阻R2后接至三端双向可控硅驱动器U1的输入端；
所述交流接触器电路包含一个交流接触器，可控硅驱动电路的输出信号接至交流接触器的控制线圈，控制线圈的另一端接至交流220V电压的零线N。
2.根据权利要求1所述的数控机床的交流接触器控制电路，其特征在于，所述输入控制电路还包含一个发光LED灯D1和一个限流电阻R4，发光LED灯D1与限流电阻R4串联，发光LED灯D1的另一端接至三端双向可控硅驱动器U1的负极，限流电阻R4的另一端接至GND。
3.根据权利要求1所述的数控机床的交流接触器控制电路，其特征在于，所述三端双向可控硅驱动器U1的型号为MOC3041。
4.根据权利要求1所述的数控机床的交流接触器控制电路，其特征在于，所述双向可控硅Q1的型号为BTA16。
5.根据权利要求1所述的数控机床的交流接触器控制电路，其特征在于，所述可控硅驱动电路还包含一个电阻R5，电阻R5并联在双向可控硅Q1的控制端与输出端。
6.根据权利要求1所述的数控机床的交流接触器控制电路，其特征在于，所述可控硅驱动电路还包含一个电阻R3和一个电容C1，电阻R3与电容C1串联，电阻R3的另一端接至双向可控硅Q1的输入端，电容C1的另一端接至双向可控硅Q1的输出端。
7.根据权利要求1所述的数控机床的交流接触器控制电路，其特征在于，所述交流接触器电路还包含一个保险丝F1，可控硅驱动电路的输出信号经过保险丝F1后接至交流接触器的控制线圈。
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