一種無氣噴涂用直流無刷電機(jī)控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及表面處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種無氣噴涂用直流無刷電機(jī)控制
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]目前建筑行業(yè)和一般性防腐涂裝，多采用先進(jìn)的無氣噴涂。無氣噴涂對驅(qū)動電機(jī)提出了高要求，傳統(tǒng)交流電機(jī)難以適應(yīng)無氣噴涂的要求。
[0003]直流無刷電機(jī)因結(jié)構(gòu)簡單，無需碳刷機(jī)械換相，同時具有起動轉(zhuǎn)矩高、低速性能好、易控制、運(yùn)行效率高、小型緊湊等特性，已廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、國防和家用電器等領(lǐng)域，包括無氣噴涂行業(yè)。普通直流無刷電機(jī)為了檢測電機(jī)轉(zhuǎn)子的位置，通常需在電機(jī)內(nèi)部安裝三個霍爾傳感器，而霍爾傳感器對溫度很敏感，容易損壞，不管采用光電式、磁敏式等哪種位置傳感器，都會因惡劣應(yīng)用環(huán)境，如高溫、低溫、高濕或污濁空氣等而產(chǎn)生轉(zhuǎn)子誤差，影響電機(jī)性能。而無氣噴涂電機(jī)正處于這種不良環(huán)境，使用中總會因污質(zhì)、灰塵、過噴物等而影響電機(jī)性能及壽命。為此有位置傳感器的直流無刷電機(jī)在無氣噴涂應(yīng)用中顯示出更多的弊端。
[0004]此外，無氣噴涂電機(jī)一般持續(xù)工作在大負(fù)荷狀態(tài)，控制器發(fā)熱較為嚴(yán)重，如何降低控制器發(fā)熱，充分提高控制器性能，也是控制器設(shè)計迫切要解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型是為了解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述不足，提供一種無需位置傳感器檢測直流無刷電機(jī)轉(zhuǎn)子的無氣噴涂用直流無刷電機(jī)控制裝置。
[0006]本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0007]一種無氣噴涂用直流無刷電機(jī)控制裝置，包括直流無刷電機(jī)、控制電路板、壓力設(shè)定調(diào)節(jié)電位器、LCD顯示屏、壓力傳感器、散熱器、支撐桿；所述控制電路板與所述直流無刷電機(jī)通過若干根相電線相連，同時與所述壓力設(shè)定調(diào)節(jié)電位器通過A電纜線相連，與所述LCD顯示屏通過B電纜線相連，與設(shè)置在噴涂設(shè)備上臨噴儲液灌中的所述壓力傳感器通過C電纜線相連；所述控制電路板通過若干根支撐桿固定散熱器；所述控制電路板還通過其上的電源接口與市電AC相連；所述控制電路板通過其上的若干個安裝孔靈活安裝于噴涂設(shè)備的適當(dāng)位置；所述壓力設(shè)定調(diào)節(jié)電位器、LCD顯示屏、壓力傳感器也靈活安裝于噴涂設(shè)備的適當(dāng)位置。
[0008]所述控制電路板上安裝有MCU微控制單元芯片、傳感信號處理芯片、運(yùn)放模塊、光隔元件、功率驅(qū)動模塊、電源欠壓取樣電路、相電流取樣比較電路、開關(guān)電源電路、整流橋，以及與所述相電線連接的相電線接口、與所述A電纜線連接的電位器接口、與所述B電纜線連接的LCD顯示屏接口、與所述C電纜線連接的傳感器接口、與市電AC相連的所述電源接口，并通過所述控制電路板上的銅泊相互連接。
[0009]所述控制電路板與所述直流無刷電機(jī)連接的相電線只有三根相電線，沒有位置傳感信號線。
[0010]一種無氣噴涂用直流無刷電機(jī)控制裝置工作原理為:市電AC通過所述整流橋整流，一路直接供所述功率驅(qū)動模塊輸出相線所需電源310V，另一路經(jīng)所述開關(guān)電源電路處理，供給所述MCU微控制單元芯片和所述傳感信號處理芯片所需電源5V，供給所述功率驅(qū)動模塊所需電源15V。所述功率驅(qū)動模塊得到相線電源310V后，在所述MCU微控制單元芯片初始信號的控制下，驅(qū)動所述直流無刷電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0011]所述相電流取樣比較電路對所述功率驅(qū)動模塊中三股相電流進(jìn)行取樣，檢測電壓差過零點(diǎn)，再在所述MCU微控制單元芯片中進(jìn)行移相30度電角處理，獲得換相信號，在無位置傳感器情況下實(shí)現(xiàn)電子換向，換相信號控制所述功率驅(qū)動模塊三股相電流，并經(jīng)放大，通過所述相電線接口和所述相電線，輸給所述直流無刷電機(jī)。如此，換向后的三股相電流驅(qū)動所述直流無刷電機(jī)持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0012]所述MCU微控制單元芯片通過所述運(yùn)放模塊、所述傳感信號處理芯片的處理，并經(jīng)所述光隔元件隔離傳輸，利用所述傳感器接口和所述C電纜線，接收所述壓力傳感器產(chǎn)生的噴涂實(shí)際壓力信號，并通過所述LCD顯示屏接口和所述B電纜線，在所述LCD顯示屏中顯示；同時利用所述電位器接口和所述A電纜線，接收來自所述壓力設(shè)定調(diào)節(jié)電位器的目標(biāo)壓力信號，經(jīng)所述MCU微控制單元芯片內(nèi)部PID處理，調(diào)節(jié)換向信號，控制所述功率驅(qū)動模塊三股相電流，實(shí)現(xiàn)所述直流無刷電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)受控于所述壓力設(shè)定調(diào)節(jié)電位器的目的。
[0013]所述MCU微控制單元芯片通過所述電源欠壓取樣電路，對所述整流橋中市電AC電源取樣，監(jiān)控市電AC電源電壓，當(dāng)電源電壓低于設(shè)定值時，所述MCU微控制單元芯片將發(fā)出指令，停止所述功率驅(qū)動模塊三股相電流的輸出，實(shí)現(xiàn)欠壓保護(hù)。所述MCU微控制單元芯片內(nèi)部也具有過流保護(hù)功能。
[0014]所述MCU微控制單元芯片選用STC12C5402芯片；所述傳感信號處理芯片選用STC12C5202AD芯片；所述功率驅(qū)動模塊選用FSBB20CH60F集成塊。
[0015]所述IXD顯示屏，不僅顯示壓力等工作參數(shù)信息，而且當(dāng)噴涂用直流無刷電機(jī)控制裝置工作異常時，能提示故障自診斷信息，幫助操作人員有針對性的處理故障。
[0016]所述控制電路板上的所述功率驅(qū)動模塊一面緊貼安裝于所述散熱器，所述散熱器外面設(shè)有散熱勁。
[0017]本實(shí)用新型具有的有益效果是:直流無刷電機(jī)沒有了位置傳感器，更容易將電機(jī)設(shè)計為全封閉，充分適應(yīng)無氣噴涂的不良使用環(huán)境，保障電機(jī)性能，延長使用壽命；LCD顯示屏不僅能顯示壓力等工作參數(shù)信息，而且能提示故障自診斷信息，幫助操作人員有針對性的處理故障，提高設(shè)備運(yùn)行效率；有欠壓、過流等保護(hù)措施，降低電機(jī)故障率；同時散熱效果好，以便充分發(fā)揮控制裝置的性能。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型:一種無氣噴涂用直流無刷電機(jī)控制裝置原理框圖。
[0019]圖2為本實(shí)用新型:一種無氣噴涂用直流無刷電機(jī)控制裝置結(jié)構(gòu)及控制板正面示意圖。
[0020]圖3為本實(shí)用新型:一種無氣噴涂用直流無刷電機(jī)控制裝置控制板反面示意圖。
[0021]圖4為本實(shí)用新型:一種無氣噴涂用直流無刷電機(jī)控制裝置控制板左面示意圖。
[0022]圖中標(biāo)記說明:1、直流無刷電機(jī)；2、相電線；3、控制電路板；4、壓力設(shè)定調(diào)節(jié)電位器；5、A電纜線；6、IXD顯示屏；7、B電纜線；8、壓力傳感器；9、C電纜線；10、安裝孔；11、散熱器；12、支撐桿；301、相電線接口 ； 302、功率驅(qū)動模塊；303、電位器接口 ；304、IXD顯示屏接口 ；305、傳感器接口 ；306、傳感信號處理芯片；307、光隔元件；308、運(yùn)放模塊；309、開關(guān)電源電路；310、整流橋；311、電源接口 ；312、MCU微控制單元芯片；313、電源欠壓取樣電路；314、相電流取樣比較電路。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)新特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
[0024]參照圖2、圖3、圖4所示，一種無氣噴涂用直流無刷電機(jī)控制裝置，包括直流無刷電機(jī)(I)、控制電路板(3)、壓力設(shè)定調(diào)節(jié)電位器(4)、LCD顯示屏(6)、壓力傳感器⑶、散熱器(11)、支撐桿(12);所述控制電路板(3)與所述直流無刷電機(jī)⑴通過若干根相電線
(2)相連，同時與所述壓力設(shè)定調(diào)節(jié)電位器⑷通過A電纜線(5)相連，與所述IXD顯示屏
(6)通過B電纜線(7)相連，與設(shè)置在噴涂設(shè)備上臨噴儲液灌中的所述壓力傳感器(8)通過C電纜線(9)相連；所述控制電路板⑶通過四根支撐桿(12)固定散熱器(11);所述控制電路板⑶還通過其上的電源接口(311)與市電AC相連；所述控制電路板(3)通過其上的若干個安裝孔(10)靈活安裝于噴涂