CN208849445U - 一种用于色选机振动器的保护电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于色选机振动器的保护电路，包括有可编程逻辑器件、或门电路、非门电路、充放电电路，可编程逻辑器件通过发送PWM信号控制振动器振动量的大小和开关，可编程逻辑器件的信号输出端连接非门电路的信号输入端，非门电路的信号输出端连接充放电电路的信号输入端；所述或门电路的两个信号输入端分别与可编程逻辑器件的信号输出端、充放电电路的信号输出端连接，或门电路的信号输出端与振动器驱动电路的信号输入端连接，振动器驱动电路的信号输出端与振动器控制连接。本实用新型能够快速切断振动器线圈吸合信号，快速有效地保护振动器，保证色选系统的稳定，可广泛用于色选机领域。
Description
技术领域
本实用新型涉及色选机供料系统保护领域，尤其是一种用于色选机振动器的保护电路。
背景技术
色选设备在分选物料中会碰到各种不同的物料，根据物料大小形态的不同，供料系统可以分为振动筛供料，直流振动器供料，交流振动器供料等；目前振动筛和交流振动器供料所使用的线圈都有交流电，由于交流电特性线圈都不会有一直得电，很少存在线圈烧毁现象；但是交流电供电极易受到外界干扰，导致控制信号采样过零点受到干扰，严重影响振动器振动量的稳定输出；因此直流电作为振动器电源是一个理想的选择，但是直流振动器由于直流电特性，当控制信号失控时，直流振动器线圈一直得电烧毁现象常有发生，给客户带来不小经济损失和安全隐患。
本实用新型中巧妙的运用逻辑电路方法，有效避免的PWM控制信号失控而导致振动线圈烧毁的现象；色选设备控制信号使用可编程逻辑器件输出PWM控制大小和开关，但是当色选设备启动时，可编程逻辑器件上电时需要一定时间复位才有控制信号的输出；因此当可编程逻辑器件处于复位状态时，PWM信号尚未控制振动器时，开机时直流振动器驱动电路板低电平为有效开启信号，开机一瞬间所有振动器线圈瞬间开启，可编程逻辑器件芯片所控制的振动器会突然开启，然而此时色选系统尚未启动，未选物料进入成品物料口这样直接影响物料的色选效果。
另外当可编程逻辑器件处于失控状态，所有可编程逻辑器件IO口都处于一个未知状态，如有IO为开启振动器状态则线圈一直有电，得电时间长线圈会烧毁。本实用新型结合可编程逻辑器件控制PWM信号运用逻辑电路和充放电电路相结合的方法，有效避免异常状态的出现，从而有效保护色选机振动器正常工作。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种用于色选机振动器的保护电路。
为实现上述目的，本实用新型选用了以下技术方案：
一种用于色选机振动器的保护电路，其特征在于：包括有可编程逻辑器件、或门电路、非门电路、充放电电路，所述可编程逻辑器件通过发送PWM信号控制振动器振动量的大小和开关，所述可编程逻辑器件的信号输出端连接非门电路的信号输入端，非门电路的信号输出端连接充放电电路的信号输入端；所述或门电路的两个信号输入端分别与可编程逻辑器件的信号输出端、充放电电路的信号输出端连接，或门电路的信号输出端与振动器驱动电路的信号输入端连接，振动器驱动电路的信号输出端与振动器控制连接。当可编程逻辑器件复位或者失控时，失控信号会烧毁振动器线圈，本保护电路可以快速有效切断信号输出。
所述的一种用于色选机振动器的保护电路，其特征在于：所述可编程逻辑器件包括FPGA器件、单片机器件、DSP器件、PLC器件，用于发送PWM信号指令。
所述的一种用于色选机振动器的保护电路，其特征在于：所述或门电路包括或门器件，非门电路包括非门器件。
所述的一种用于色选机振动器的保护电路，其特征在于：所述充放电电路包括依次串联连接的电阻R1、电阻R2、电容C1，电阻R2的两端并联有稳压二极管D1，电容C1的另一端接地，电阻R1的另一端与非门器件的输出端连接，电阻R2与电容C1、稳压二极管D1的正极的交汇点与或门器件的一个输入端连接。
所述的一种用于色选机振动器的保护电路，其特征在于：所述充放电电路中充电电阻R2与放电电阻R1的阻值关系控制充电与放电时间。
或门器件对于经过非门器件和充放电电路处理过后的信号与可编程逻辑器件的原始信号进行对比，判断信号输出。
本实用新型的工作原理是：
先将PWM信号接入非门器件取反向信号输入到充放电电路，之后接入或门器件输入端，同时也将PWM信号接入或门器件另外一个输入端；其中充放电电路中电阻R2与电容C1组成充电电路，另一电阻R1与稳压二极管D1组成放电电路，充电比放电的电路阻值关系大很多，这样可以保证慢速充电快速放电的效果。
当正常PWM信号中的低电平首先通过非门器件取反，输入充放电电路为高电平，则此时对电容C1正常充电，电阻R2与电容C1大小关系决定了电容C1的充电时间，保证正常低电平阶段电容C1无法充满，而此时电容C1的采样点接入或门电路输入端为低电平，与之同时输入另一端的PWM有效信号低电平，根据或门器件特性可知输出端也为低电平，低电平时振动器驱动电路驱动振动器开启；
当正常PWM信号为高电平首先通过非门器件取反，输入充放电电路为低电平充放电电路无法充电，则电容C1采样点接入或门电路输入端为低电平，与之同时输入另一端的PWM有效信号高电平，根据或门器件特性可知输出端也为高电平，高电平时振动器驱动电路驱动振动器关闭；
当可编程逻辑器件复位或者失控状态时，输出PWM信号一直输出低电平，如不加保护电路振动器线圈一直得电，线圈将很快烧毁；所以本实用新型中保护电路当一直输出低电平首先通过非门器件取反，输入充放电电路为高电平，此时输入信号一直为高电平，充电电路被充满则采样点接入或门电路输入端为高电平，与之同时输入另一端的PWM失控信号低电平，根据或门器件特性可知输出端也为高电平，高电平驱动振动器关闭；
当可编程逻辑器件复位或者失控状态时，输出PWM信号一直输出高电平，PWM信号通过非门器件取反输入充放电电路为低电平，此时输入信号一直为低电平，充电电路无法充点则采样点接入或门器件输入端为低电平，与之同时输入另一端的PWM失控信号高电平，根据或门器件特性可知输出端也为高电平，高电平驱动振动器关闭；
由上述技术方案可知，本实用新型的有益效果在于：
本实用新型采用有效的逻辑电路运用，任何时间段除非正常PWM信号输出，其他意外情况都有考虑，有效保护振动器正常工作，同时本实用新型实行起来成本低，可靠性高，可广泛用于色选机领域，具有广泛的应用前景。
附图说明
图1为本实用新型的电路框图。
图2为本实用新型涉及到或门器件，或门器件，充放电电路原理示意图。
图3为本实用新型中或门器件，或门器件，充放电电路的在PWM信号低电平有效信号时电路原理图。
图4为本实用新型中或门器件，或门器件，充放电电路的在PWM信号高电平关断振动器信号时电路原理图。
图5为本实用新型中或门器件，或门器件，充放电电路的在PWM信号失控或者复位状态下输出低电平时电路原理图。
图6为本实用新型中或门器件，或门器件，充放电电路的在PWM信号失控或者复位状态下输出高电平时电路原理图。
具体实施方式
如图1、2所示：一种用于色选机振动器的保护电路，包括有可编程逻辑器件1、或门电路2、非门电路3、充放电电路4，所述可编程逻辑器件1通过发送PWM信号控制振动器振动量的大小和开关，所述可编程逻辑器件1的信号输出端连接非门电路3的信号输入端，非门电路3的信号输出端连接充放电电路4的信号输入端；所述或门电路2的两个信号输入端分别与可编程逻辑器件1的信号输出端、充放电电路4的信号输出端连接，或门电路2的信号输出端与振动器驱动电路5的信号输入端连接，振动器驱动电路5的信号输出端与振动器6控制连接。
可编程逻辑器件1包括FPGA器件、单片机器件、DSP器件、PLC器件，用于发送PWM信号指令。
或门电路2包括或门器件7，非门电路3包括非门器件8。
充放电电路4包括依次串联连接的电阻R1、电阻R2、电容C1，电阻R2的两端并联有稳压二极管D1，电容C1的另一端接地，电阻R1的另一端与非门器件8的输出端连接，电阻R2与电容C1、稳压二极管D1的正极的交汇点与或门器件7的一个输入端连接。
如图1所示：用于发送振动器PWM调节指令的可编程逻辑器件1，其信号输出端与或门电路2和非门电路3同时相连，非门电路3取反之后信号再通过充放电电路4，之后信号与原始的PWM信号一起进入或门电路2，根据或门电路2逻辑特性，正常PWM信号输出驱动振动器正常工作；异常信号输出振动器6关闭信号。
如图2所示：PWM信号输出端F接入或门器件7输入端A，PWM信号输出端F同时接入非门器件8输入端D；取反向信号输出端E到充放电电路4，其中充放电电路4中电阻R2与电容C1组成充电电路，另一电阻R1与稳压二极管D1组成放电电路，充电比放电的电路R2与R1阻值关系大很多，这样可以保证慢速充电快速放电。
如图3所示当正常PWM信号中的低电平开启振动器，首先PWM信号通过非门器件8取反信号，输入充放电电路4为高电平，此时对高电平对电容C1正常充电，由于电阻R2与电容C1大小关系决定了电容C1的充电时间，保证正常PWM信号低电平阶段电容无法充满，电容C1同时也被快速放电。电容C1的采样点T1接入或门器件7输入端为低电平，与之同时输入另一端的PWM有效信号低电平，根据或门器件7特性可知输出端也为低电平，低电平时振动器驱动电路驱动振动器开启；
如图4所示当正常PWM信号为高电平首先通过非门器件8取反向信号，输入充放电电路4为低电平，充电电路无法充电。电容C1采样点T1接入或门器件7输入端为低电平，与此同时输入或门器件7另一端的PWM有效信号为高电平，根据或门器件7特性，可知输出端也为高电平，高电平时振动器驱动电路驱动振动器关闭；
如图5所示当可编程逻辑器件1复位或者失控状态时，输出PWM信号一直输出低电平，如不加保护电路振动器线圈一直得电，线圈将很快烧毁；所以本实用新型中保护电路当一直输出低电平首先通过非门器件8取反，输入充放电电路4为高电平，此时输入信号一直为高电平，充电电路被充满则采样点接入或门器件7输入端为高电平，与之同时输入另一端的PWM失控信号为低电平，根据或门器件7特性可知输出端1也为高电平，高电平驱动振动器关闭；
如图6所示当可编程逻辑器件1复位或者失控状态时，如输出PWM信号一直输出高电平。当可编程逻辑器件1输出高电平首先通过非门器件8取反，输入充放电电路4为低电平，此时输入信号一直为低电平，充电电路无法充电，电容C1采样点T1一直为低电平，与之同时输入另一端的PWM失控信号为高电平，根据或门逻辑电路特性可知输出端也为高电平，高电平驱动振动器关闭；
由上述技术方案可知，本实用新型采用有效的逻辑电路运用，与电容充放电特性巧妙的结合，保证了各种状态下振动器线圈有效工作，是一种成本低，可靠性高的色选机振动器保护电路方案。
Claims (5)
1.一种用于色选机振动器的保护电路，其特征在于：包括有可编程逻辑器件、或门电路、非门电路、充放电电路，所述可编程逻辑器件通过发送PWM信号控制振动器振动量的大小和开关，所述可编程逻辑器件的信号输出端连接非门电路的信号输入端，非门电路的信号输出端连接充放电电路的信号输入端；所述或门电路的两个信号输入端分别与可编程逻辑器件的信号输出端、充放电电路的信号输出端连接，或门电路的信号输出端与振动器驱动电路的信号输入端连接，振动器驱动电路的信号输出端与振动器控制连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于色选机振动器的保护电路，其特征在于：所述可编程逻辑器件包括FPGA器件、单片机器件、DSP器件、PLC器件，用于发送PWM信号指令。
3.根据权利要求1所述的一种用于色选机振动器的保护电路，其特征在于：所述或门电路包括或门器件，非门电路包括非门器件。
4.根据权利要求3所述的一种用于色选机振动器的保护电路，其特征在于：所述充放电电路包括依次串联连接的电阻R1、电阻R2、电容C1，电阻R2的两端并联有稳压二极管D1，电容C1的另一端接地，电阻R1的另一端与非门器件的输出端连接，电阻R2与电容C1、稳压二极管D1的正极的交汇点与或门器件的一个输入端连接。
5.根据权利要求4所述的一种用于色选机振动器的保护电路，其特征在于：所述充放电电路中充电电阻R2与放电电阻R1的阻值关系控制充电与放电时间。
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| CN201821754272.0U CN208849445U (zh) | 2018-10-29 | 2018-10-29 | 一种用于色选机振动器的保护电路 |
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| CN109274069A (zh) * | 2018-10-29 | 2019-01-25 | 安徽中科光电色选机械有限公司 | 一种用于色选机振动器的保护电路 |
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2018
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| CN109274069B (zh) * | 2018-10-29 | 2024-05-10 | 安徽中科光电色选机械有限公司 | 一种用于色选机振动器的保护电路 |
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