CN210225287U

CN210225287U - 一种用于电动井盖的快速启闭电路

Info

Publication number: CN210225287U
Application number: CN201921346220.4U
Authority: CN
Inventors: Jinxiang Yao; 幺进祥
Original assignee: Beijing Xiangkong Technology Development Co Ltd
Current assignee: Beijing Xiangkong Technology Development Co Ltd
Priority date: 2019-08-20
Filing date: 2019-08-20
Publication date: 2020-03-31
Anticipated expiration: 2029-08-20

Abstract

本实用新型公开了一种用于电动井盖的快速启闭电路，包括储能电池，所述储能电池分别连接有调速单元和旁路控制单元，所述调速单元包括PWM直流电机调速器，所述旁路控制单元包括本地控制单元和远程控制单元，所述本地控制单元包括控制按钮和遥控器接口，所述远程控制单元包括远程接口，所述控制按钮、所述遥控器接口和所述远程接口均连接接触器，所述PWM直流电机调速器通过所述接触器连接低压直流电机，所述遥控器接口无线通信连接有遥控器。解决了井盖快速启闭需要通过人工实现的问题，可通过调节直流电机转速的方式来实现电动井盖的快速启闭。

Description

一种用于电动井盖的快速启闭电路

技术领域

本实用新型涉及电动井盖技术领域，具体来说，涉及一种用于电动井盖的快速启闭电路。

背景技术

目前，城市综合管廊在全国各地兴起，作为管廊出入口的井盖，目前绝大部分都是采用220V交流电，以提供井盖开启和关闭的动力。

现有的电动井盖的往往采用220V交流电直接驱动交流电机的方式来实现井盖的开合，交流电机不仅体积大，而且在狭小空间使用，安装，维护存在诸多不便。

此外，目前市场上能够快速开启的井盖都是采用人为手动脱开推杆（电动伸缩杆），然后人力顶开井盖，这个过程虽然也能快速开启井盖，但是还是需要人亲力亲为，不能自动运行，而且开启之后要恢复井盖整体功能就很复杂了。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

针对相关技术中的上述技术问题，本实用新型提出一种用于电动井盖的快速启闭电路，可通过直流电驱动电动井盖中的低压直流电机正反转，进而可在电动井盖内安装低压直流电机来代替交流电机，更利于电动井盖后期的安装和维护，同时可通过调节直流电机转速的方式来实现电动井盖的快速启闭。

为实现上述技术目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种用于电动井盖的快速启闭电路，包括储能电池，所述储能电池分别连接有调速单元和旁路控制单元，所述调速单元包括PWM直流电机调速器，所述旁路控制单元包括本地控制单元和远程控制单元，所述本地控制单元包括控制按钮和遥控器接口，所述远程控制单元包括远程接口，所述控制按钮、所述遥控器接口和所述远程接口均连接接触器，所述PWM直流电机调速器通过所述接触器连接低压直流电机，所述遥控器接口无线通信连接有遥控器。

进一步地，所述本地控制单元和远程控制单元通过设置有本地远程切换开关的线路连接所述储能电池。

进一步地，所述本地远程切换开关与所述储能电池之间串联有急停按钮SB1。

进一步地，所述PWM直流电机调速器并联有调速切换继电器KM3，所述调速切换继电器KM3通过设置所述急停按钮SB1的线路连接所述储能电池。

进一步地，所述调速切换继电器KM3与所述急停按钮SB1之间串联有自锁按钮SB5。

进一步地，所述远程接口包括RS485接口、IO接口中的一种或多种。

进一步地，所述控制按钮与所述接触器之间以及所述远程接口与所述接触器之间均串联限位反馈继电器。

进一步地，所述储能电池通过充电电路连接市电输入端。

进一步地，所述低压直流电机的额定工作电压为DC24V。

进一步地，所述储能电池的额定电压均为DC24V。

本实用新型的有益效果：解决了电动井盖采用交流电机所带来的体积大、不便维护的问题，其采用24V直流供电，不仅简化了电动井盖的结构，而且节省了空间，还在将来的安装维护过程中提供了诸多便利；同时解决了井盖快速启闭需要通过人工实现的问题，可通过调节直流电机转速的方式来实现电动井盖的快速启闭。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本实用新型实施例所述的用于电动井盖的快速启闭电路的原理图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，根据本实用新型实施例所述的一种用于电动井盖的快速启闭电路，包括储能电池，所述储能电池分别连接有调速单元和旁路控制单元，所述调速单元包括PWM直流电机调速器，所述旁路控制单元包括本地控制单元和远程控制单元，所述本地控制单元包括控制按钮和遥控器接口，所述远程控制单元包括远程接口，所述控制按钮、所述遥控器接口和所述远程接口均连接接触器，所述PWM直流电机调速器通过所述接触器连接低压直流电机，所述遥控器接口无线通信连接有遥控器。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述本地控制单元和远程控制单元通过设置有本地远程切换开关的线路连接所述储能电池。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述本地远程切换开关与所述储能电池之间串联有急停按钮SB1。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述PWM直流电机调速器并联有调速切换继电器KM3，所述调速切换继电器KM3通过设置所述急停按钮SB1的线路连接所述储能电池。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述调速切换继电器KM3与所述急停按钮SB1之间串联有自锁按钮SB5。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述远程接口包括RS485接口、IO接口中的一种或多种。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述控制按钮与所述接触器之间以及所述远程接口与所述接触器之间均串联限位反馈继电器。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述储能电池通过充电电路连接市电输入端。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述低压直流电机的额定工作电压为DC24V。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述储能电池的额定电压均为DC24V。

为了方便理解本实用新型的上述技术方案，以下通过具体使用方式对本实用新型的上述技术方案进行详细说明。

电动井盖通过电动伸缩杆来控制井盖的升降和开合，电动伸缩杆采用DC24V的低压直流电机作为驱动电机。

在附图1中，QF1、QF2为空气开关，UF1为保险，KM1、KM2、KM3、KM4为交流接触器，KA1、KA5、KA7、KA9为4开4闭继电器（DC24V），KA2、KA3、KA4、KA6、KA8为2开2闭继电器（DC24V）。

本实用新型所述的用于电动井盖的快速启闭电路（以下简称为本电路）可输出24V的直流来给低压直流电机提供动力，储能电池通过充电电路连接充电口（即市电输入端），只需要将市电引入充电口，就可实现储能电池1缺电自动充电。

储能电池为锂电池，其额定电压均为DC24V。市电输入端接入220V交流电后经充电电路变压整流后为储能电池充电，储能电池输出24V的直流电。

本电路包括调速单元和旁路控制单元。旁路控制单元为通常不需要实现井盖快速启闭（开启和关闭）的电路单元。调速单元为可实现调节电机转速的电路单元，调速单元直接调节电动伸缩杆伸出缩回的速度。调速单元与旁路控制单元并联处设一个转换点（即调速切换继电器KM3）。

接触器包括上升控制接触器KM1和下降控制接触器KM2，相应的限位反馈继电器也有两个，分别是上限反馈继电器KA5以及下限反馈KA7。

旁路控制单元工作时可通过本地或远程的方式控制井盖上升或下降，调速单元与旁路控制单元协同工作，当旁路控制单元工作而调速单元不工作时，井盖仅可实现常规速度的上升或下降，无法实现快速的上升或下降，当旁路控制单元和调速单元均工作时，井盖才能实现快速的上升或下降，进而实现快速启闭的效果。本地设置有相应的按钮，可通过本地或远程的方式控制调速切换继电器KM3的开合，进而实现了不需要通过人工的方式来实现井盖的快速启闭。

调速单元主要由调速器与其辅助电路组成，调速器采用市场上带有外接端口且可自由调节速度的常用调速器，本方案采用的调速器为50A 的PWM直流电机调速器（PWM又称脉冲宽度调制），直流电机的PWM调速原理是通过调节驱动电压脉冲宽度的方式，并与电路中一些相应的储能元件配合，改变了输送到电枢电压的幅值，从而达到改变直流电机转速的目的，它的调制方式是调幅，脉冲宽度调制是一种模拟控制方式，其根据相应载荷的变化来调制晶体管基极或MOS管栅极的偏置，来实现晶体管或MOS管导通时间的改变，从而实现开关稳压电源输出的改变，这种方式能使电源的输出电压在工作条件变化时保持恒定，是利用微处理器的数字信号对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术。PWM控制技术控制简单，灵活和动态响应好的优点非常适合作为本申请的调速单元。调速单元可通过控制输出电压直接调节电动伸缩杆伸出缩回的速度。考虑到调速单元在井盖快速开启的时候，整个系统会产生较大的短暂的工作电流，计算得出快速开启时工作电流约40A，所以选择PWM直流电机调速器的承载电流为50A足够。PWM直流电机调速器上有速度调节旋钮，可以在安装井盖时根据现场需要设置相应的速度。

远程控制单元采用远端485控制和/或远程I/O控制等控制方式，RS485接口或IO接口可与云服务器连接。

本地具有多个控制按钮和一个遥控器接口，比如井盖上升按钮、井盖下降按钮、调速切换按钮等。遥控器接口无线通信连接遥控器，遥控器为红外线遥控器。

本地控制单元与远程控制单元通过本地远程切换开关进行切换，本地远程切换开关为三档旋钮，三档旋钮的三个档位分别为本地控制档位（即控制按钮控制和遥控器控制）、远程控制档位（即远端485控制和远程I/O控制）、停止控制档位（即切断本地控制单元与远程控制单元，本地/远程皆不可控，井盖只可暴力开启）。

综上所述，借助于本实用新型的上述技术方案，解决了电动井盖采用交流电机所带来的体积大、不便维护的问题，其采用24V直流供电，不仅简化了电动井盖的结构，而且节省了空间，还在将来的安装维护过程中提供了诸多便利；同时解决了井盖快速启闭需要通过人工实现的问题，可通过调节直流电机转速的方式来实现电动井盖的快速启闭。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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

1.一种用于电动井盖的快速启闭电路，其特征在于，包括储能电池，所述储能电池分别连接有调速单元和旁路控制单元，所述调速单元包括PWM直流电机调速器，所述旁路控制单元包括本地控制单元和远程控制单元，所述本地控制单元包括控制按钮和遥控器接口，所述远程控制单元包括远程接口，所述控制按钮、所述遥控器接口和所述远程接口均连接接触器，所述PWM直流电机调速器通过所述接触器连接低压直流电机，所述遥控器接口无线通信连接有遥控器。

2.根据权利要求1所述的用于电动井盖的快速启闭电路，其特征在于，所述本地控制单元和远程控制单元通过设置有本地远程切换开关的线路连接所述储能电池。

3.根据权利要求2所述的用于电动井盖的快速启闭电路，其特征在于，所述本地远程切换开关与所述储能电池之间串联有急停按钮SB1。

4.根据权利要求3所述的用于电动井盖的快速启闭电路，其特征在于，所述PWM直流电机调速器并联有调速切换继电器KM3，所述调速切换继电器KM3通过设置所述急停按钮SB1的线路连接所述储能电池。

5.根据权利要求4所述的用于电动井盖的快速启闭电路，其特征在于，所述调速切换继电器KM3与所述急停按钮SB1之间串联有自锁按钮SB5。

6.根据权利要求1所述的用于电动井盖的快速启闭电路，其特征在于，所述远程接口包括RS485接口、IO接口中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的用于电动井盖的快速启闭电路，其特征在于，所述控制按钮与所述接触器之间以及所述远程接口与所述接触器之间均串联限位反馈继电器。

8.根据权利要求1所述的用于电动井盖的快速启闭电路，其特征在于，所述储能电池通过充电电路连接市电输入端。

9.根据权利要求1所述的用于电动井盖的快速启闭电路，其特征在于，所述低压直流电机的额定工作电压为DC24V。

10.根据权利要求1所述的用于电动井盖的快速启闭电路，其特征在于，所述储能电池的额定电压均为DC24V。