CN210150609U - 一种吊篮控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种吊篮控制装置，包括三相电源和电机，还包括微控制单元和与电机电性连接的无触点逻辑控制单元；无触点逻辑控制单元包括输入控制电路和开关电路，开关电路串接在三相电源的输出端与电机的输入端之间，输入控制电路的输入端连接至微控制单元，输入控制电路的输出端连接至开关电路的输入端，电机的输入端上均连接有电流互感器，电流互感器的输出端连接至微控制单元；电机上设有电机制动器和制动驱动单元，制动驱动单元的输出端串联于三相电源与电机制动器之间，制动驱动单元的输出端连接至微控制单元，具有反应极快、无触点运行、无火花、无噪音、成本低的优点、可靠性好和安全性好的优点。

Description

一种吊篮控制装置

技术领域

本实用新型属于电动吊篮技术领域，具体涉及一种吊篮控制装置。

背景技术

吊篮因便捷可靠是现代建筑建设，维护、检修保养过程中常用的设备，一般用来装载物品或者人员；吊篮运动主要靠电机来提供动力，吊篮设备有一个控制电箱来控制电机。现有的传统电箱主要是由接触器和热过载继电器等组成的控制电路。由于接触器有启动电流大，不适于频繁吸合和分断的场合，线圈匝数少，一但被卡住极易烧毁线圈；负载电流大时烧住触点不能够释放的缺点。而吊篮使用过程中总是频繁启停，吊篮的使用环境一般都是建筑工地，现场灰尘大，杂质大，很容易污染接触器的吸合触点处，造成接触器触点接触不良，因此接触器属于高损坏部件，严重影响使用安全和增高使用成本。行业一直以来都没有有效的解决方案。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种吊篮控制装置，以解决现有的电动吊篮多采用接触器进行控制，受工作环境影响存在极大的安全隐患的问题。

本实用新型提供了如下的技术方案：

一种吊篮控制装置，包括三相电源和电机，还包括微控制单元和与所述电机电性连接的无触点逻辑控制单元；所述无触点逻辑控制单元包括输入控制电路和开关电路，所述开关电路串接在所述三相电源的输出端与所述电机的输入端之间，所述输入控制电路的输入端连接至所述微控制单元，所述输入控制电路的输出端连接至所述开关电路的输入端，所述电机的输入端上均连接有电流互感器，所述电流互感器的输出端连接至所述微控制单元；所述电机上设有电机制动器和制动驱动单元，所述制动驱动单元的输出端串联于所述三相电源与所述电机制动器之间，所述制动驱动单元的输出端连接至所述微控制单元。

进一步的，所述三相电源的输入端包括第一相电输出端、第二相电输出端、第三相电输出端，所述电机的输入端包括第一相电输入端、第二相电输入端、第三相电输入端。

进一步的，所述开关电路包括第一可控硅开关、第二可控硅开关、第三可控硅开关、第四可控硅开关和第五可控硅开关，所述第一可控硅开关、所述第四可控硅开关的输入极均连接至所述第一相电输出端，所述第二可控硅开关、所述第三可控硅开关的输入极均连接至所述第二相电输出端，所述第三可控硅开关的输入极连接至所述第三相电输出端；所述第一可控硅开关、第二可控硅开关的输出极均连接至所述第一相电输入端，其控制极通过限流电阻连接至所述第一相电输入端；所述第三可控硅开关、所述第四可控硅开关的输出极均连接至所述第二相电输入端，其控制极通过限流电阻连接至所述第二相电输入端；所述第三可控硅开关的输出极连接至所述第三相电输入端，其控制极通过限流电阻连接至所述第三相电输入端；

进一步的，所述输入控制电路包括第一光电耦合器、第二光电耦合器、第三光电耦合器、第四光电耦合器和第五光电耦合器，所述第一光电耦合器、所述第二光电耦合器、所述第三光电耦合器、所述第四光电耦合器和所述第五光电耦合器的输入端分别连接至所述微控制单元，其输出端分别串联连接至所述第一可控硅开关、所述第二可控硅开关、所述第三可控硅开关、所述第四可控硅开关和所述第五可控硅开关的控制极与输入极之间。

进一步的，所述第一可控硅开关、所述第二可控硅开关、所述第三可控硅开关、所述第四可控硅开关和所述第五可控硅开关的输入极与输出极之间均并联保护阻容电路，所述保护阻容电路包括可变电阻、电容、定值电阻，所述定值电阻与所述电容串联后与所述可变电阻并联。

进一步的，所述电流互感器设有三个且分别连接所述第一相电输入端、所述第二相电输入端和所述第三相电输入端，三个所述电流互感器的输出端均连接至所述微控制单元。

进一步的，所述制动驱动单元包括第六光电耦合器和三极管，所述第六光电耦合器的输入端连接至所述微控制单元，所述第六光电耦合器的输出端连接至所述三极管的控制极，所述三极管串联于所述电机制动器和所述第三相电输入端之间。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型一种吊篮控制装置，采用微控制单元驱动无触点逻辑控制单元作为主要元器件构成的电机的控制电路，相比传统的有触点继电器或接触器，具有反应极快、无触点运行、无火花、无噪音、成本低的优点；采用集成式控制电路板，通过印制电路板代替现有的人工接线，成本低、可靠性好；采用微控制单元驱动输入控制电路和开关电路进行操作，简化操作流程和步骤，控制操作方便；通过电机制动器和制动驱动单元，对电机进行闭环保护，避免电机电流过高损坏，提高使用寿命和安全性。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型结构示意图；

图2是输入控制电路原理图；

图3是开关电路原理图；

图4是电流互感器原理图；

图5是制动驱动单元原理图。

具体实施方式

如图1所示，一种吊篮控制装置，包括三相电源和电机，还包括微控制单元和与电机电性连接的无触点逻辑控制单元；无触点逻辑控制单元包括输入控制电路和开关电路，开关电路串接在三相电源的输出端与电机的输入端之间，输入控制电路的输入端连接至微控制单元，输入控制电路的输出端连接至开关电路的输入端，电机的输入端上均连接有电流互感器，电流互感器的输出端连接至微控制单元；电机上设有电机制动器和制动驱动单元，制动驱动单元的输出端串联于三相电源与电机制动器之间，制动驱动单元的输出端连接至微控制单元。

如图2-3所示，三相电源的输入端包括第一相电输出端、第二相电输出端、第三相电输出端，电机的输入端包括第一相电输入端、第二相电输入端、第三相电输入端；开关电路包括第一可控硅开关SCR1、第二可控硅开关SCR2、第三可控硅开关SCR3、第四可控硅开关SCR4和第五可控硅开关SCR5，第一可控硅开关SCR1、第四可控硅开关SCR4 的输入极均连接至第一相电输出端，第二可控硅开关SCR2、第三可控硅开关SCR3的输入极均连接至第二相电输出端，第三可控硅开关SCR3的输入极连接至第三相电输出端；第一可控硅开关SCR1、第二可控硅开关SCR2的输出极均连接至第一相电输入端，其控制极通过限流电阻连接至第一相电输入端；第三可控硅开关SCR3、第四可控硅开关SCR4 的输出极均连接至第二相电输入端，其控制极通过限流电阻连接至第二相电输入端；第三可控硅开关SCR3的输出极连接至第三相电输入端，其控制极通过限流电阻连接至第三相电输入端；输入控制电路包括第一光电耦合器PO1、第二光电耦合器PO2、第三光电耦合器PO3、第四光电耦合器PO4和第五光电耦合器PO5，第一光电耦合器PO1、第二光电耦合器PO2、第三光电耦合器PO3、第四光电耦合器PO4和第五光电耦合器PO5的输入端分别连接至微控制单元，其输出端分别串联连接至第一可控硅开关SCR1、第二可控硅开关SCR2、第三可控硅开关SCR3、第四可控硅开关SCR4和第五可控硅开关SCR5 的控制极与输入极之间；第一可控硅开关SCR1、第二可控硅开关SCR2、第三可控硅开关SCR3、第四可控硅开关SCR4和第五可控硅开关SCR5的输入极与输出极之间均并联保护阻容电路，保护阻容电路包括可变电阻、电容、定值电阻，定值电阻与电容串联后与可变电阻并联。

如图4所示，电流互感器设有三个且分别连接第一相电输入端、第二相电输入端和第三相电输入端，三个电流互感器的输出端均连接至微控制单元。

如图5所示，制动驱动单元包括第六光电耦合器PO6和三极管，第六光电耦合器的输入端连接至微控制单元，第六光电耦合器的输出端连接至三极管的控制极，三极管串联于电机制动器和第三相电输入端之间。

本具体实施方式的工作过程为，通过操作人员对微控制单元进行操作，发送指定的信号至无触点逻辑控制单元，无触点逻辑控制单元的输入控制电路及光电耦合器接收到信号，从而驱动开关电路及可控硅开关，可控硅开关用于接通三相电源与电机进行转动，当需要电机正转的时候，通过接通第一光电耦合器PO1、第二光电耦合器PO2和第四光电耦合器PO4从而接通第一可控硅开关SCR1、第二可控硅开关SCR2和第三可控硅开关 SCR3，从而接通三相电源与电机，此时为正转；当需要电机反转的时候，通过接通第二光电耦合器PO2、第四光电耦合器PO4和第五光电耦合器PO5从而接通第二可控硅开关SCR2、第四可控硅开关SCR4和第五可控硅开关SCR5，从而接通三相电源与电机，此时由于对接入的三相电源进行换向，因此电机反转；在电机转动的同时，通过电流互感器实时监测电机运行时的电流大小并回传给微控制单元，当电流大小脱离预设范围时，触发制动驱动单元控制电机制动器对电机进行制动，保证电机和工作人员的安全。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种吊篮控制装置，包括三相电源和电机，其特征在于，还包括微控制单元和与所述电机电性连接的无触点逻辑控制单元；所述无触点逻辑控制单元包括输入控制电路和开关电路，所述开关电路串接在所述三相电源的输出端与所述电机的输入端之间，所述输入控制电路的输入端连接至所述微控制单元，所述输入控制电路的输出端连接至所述开关电路的输入端，所述电机的输入端上均连接有电流互感器，所述电流互感器的输出端连接至所述微控制单元；所述电机上设有电机制动器和制动驱动单元，所述制动驱动单元的输出端串联于所述三相电源与所述电机制动器之间，所述制动驱动单元的输出端连接至所述微控制单元。

2.根据权利要求1所述的一种吊篮控制装置，其特征在于，所述三相电源的输入端包括第一相电输出端、第二相电输出端、第三相电输出端，所述电机的输入端包括第一相电输入端、第二相电输入端、第三相电输入端。

3.根据权利要求2所述的一种吊篮控制装置，其特征在于，所述开关电路包括第一可控硅开关、第二可控硅开关、第三可控硅开关、第四可控硅开关和第五可控硅开关，所述第一可控硅开关、所述第四可控硅开关的输入极均连接至所述第一相电输出端，所述第二可控硅开关、所述第三可控硅开关的输入极均连接至所述第二相电输出端，所述第三可控硅开关的输入极连接至所述第三相电输出端；所述第一可控硅开关、第二可控硅开关的输出极均连接至所述第一相电输入端，其控制极通过限流电阻连接至所述第一相电输入端；所述第三可控硅开关、所述第四可控硅开关的输出极均连接至所述第二相电输入端，其控制极通过限流电阻连接至所述第二相电输入端；所述第三可控硅开关的输出极连接至所述第三相电输入端，其控制极通过限流电阻连接至所述第三相电输入端。

4.根据权利要求3所述的一种吊篮控制装置，其特征在于，所述输入控制电路包括第一光电耦合器、第二光电耦合器、第三光电耦合器、第四光电耦合器和第五光电耦合器，所述第一光电耦合器、所述第二光电耦合器、所述第三光电耦合器、所述第四光电耦合器和所述第五光电耦合器的输入端分别连接至所述微控制单元，其输出端分别串联连接至所述第一可控硅开关、所述第二可控硅开关、所述第三可控硅开关、所述第四可控硅开关和所述第五可控硅开关的控制极与输入极之间。

5.根据权利要求4所述的一种吊篮控制装置，其特征在于，所述第一可控硅开关、所述第二可控硅开关、所述第三可控硅开关、所述第四可控硅开关和所述第五可控硅开关的输入极与输出极之间均并联保护阻容电路，所述保护阻容电路包括可变电阻、电容、定值电阻，所述定值电阻与所述电容串联后与所述可变电阻并联。

6.根据权利要求2所述的一种吊篮控制装置，其特征在于，所述电流互感器设有三个且分别连接所述第一相电输入端、所述第二相电输入端和所述第三相电输入端，三个所述电流互感器的输出端均连接至所述微控制单元。

7.根据权利要求2所述的一种吊篮控制装置，其特征在于，所述制动驱动单元包括第六光电耦合器和三极管，所述第六光电耦合器的输入端连接至所述微控制单元，所述第六光电耦合器的输出端连接至所述三极管的控制极，所述三极管串联于所述电机制动器和所述第三相电输入端之间。

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