玻纖捻線機的電機驅動系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電機驅動系統，特別涉及一種玻纖捻線機的電機驅動系統。
【背景技術】
[0002]二十一世紀是科技高速發展的信息時代，要在當前市場形勢下占有一席之地，必須朝著信息技術發展。工業自動化的發展是信息技術的具體表現形勢，在工業領域里，電子技術是該領域的核心技術，高智能化的機器能減少勞動力，大大降低了生產成本、提高生產效率、產品質量、節約能源、生產安全、促進國民經濟的發展起到非常重要的作用。工業自動化是通過傳感器采集數據，再經過微處理器處理信息，然后控制機器完成相應的功能。機器要完成各種動作，電機的控制是必不可少的。
[0003]玻纖機是一臺全自動化用于絲線加捻工藝的機器，其中絲線的加捻就是通過控制電機轉動而實現的。錠子電機與筒子電機的配合的好壞決定了加捻的質量，這是玻纖機上的關鍵性能。
[0004]現有的玻纖機具有如下缺點:
[0005]1、電機轉動控制信號與電機剎車控制信號間沒有自鎖性，在單片機出現死機時，單片機的1\0 口可能輸出為高電平，這會引起電機啟動的同時電磁閥處于剎住抱死狀態，從而導致電機燒毀的現象。
[0006]2、雖有電機溫度監測保護功能，但因溫度保護電路自身原因同樣導致出現高溫燒毀電機的現象。
[0007]3、沒有針對特定應用采取剎車措施，對于紡線用的電機，電機轉動與剎車要控制的相當準確，才能保證紗線成品的質量。
[0008]4、由于系統工作環境復雜，經常引起繼電器出現誤動作的現象。
【發明內容】
[0009]本發明的目的在于針對上述問題，提供了一種玻纖捻線機的電機驅動系統，在不更改主控板電路的情況下，對玻纖機電機驅動電路進行修改，解決玻纖機電機燒毀的問題。
[0010]本發明的目的是這樣實現的:
[0011]一種玻纖捻線機的電機驅動系統，其特征在于，包括電源模塊、自鎖控制電路模塊、電磁閥剎車控制模塊和電機控制模塊；
[0012]所述電源模塊包括與直流電源相連的開關穩壓器，通過轉換直流電源的電力為自鎖控制電路模塊中的三態門電路提供穩定的電源電壓；
[0013]所述自鎖控制電路模塊包括三態門電路，所述三態門電路的輸入端接主控制板輸出的電機控制信號，使能端接主控制板輸出的剎車控制信號，輸出端接電機控制模塊；
[0014]所述電磁閥剎車控制模塊包括第三MOS管、第四MOS管和第二光耦合器，第三MOS管的開關由主控制板輸出的剎車控制信號控制，繼而控制第二光耦合器的通斷，第四MOS管的開關由第二光耦合器控制，繼而控制電磁閥剎車的控制閥門的開關；
[0015]所述電機控制模塊包括第一 MOS管、第二 MOS管、第一光親合器和用于控制電機的繼電器，第一 MOS管的開關由自鎖控制電路的輸出信號控制，繼而控制第一光親合器的通斷，第二 MOS管的開關由第一光耦合器控制，繼而驅動繼電器控制電機轉動。
[0016]其中，所述開關穩壓器接入的直流電源還經瞬態抑制二極管后接地。
[0017]其中，所述第三MOS管的柵極接主控制板輸出的剎車控制信號，漏極接第二光耦合器的發光器的陰極，源極接地；所述第四MOS管的柵極接第二光耦合器的受光器的發射極，漏極接電磁閥剎車的控制閥門的一端，源極接地；所述電磁閥剎車的控制閥門的另一端接直流電源；所述第二光耦合器的發光器的陽極和第二光耦合器的受光器的陽極均接直流電源。
[0018]其中，所述控制閥門的兩端還并聯有第二保護二極管；所述第二保護二極管的陰極接控制閥門和直流電源之間的引出線，陽極接控制閥門和第四MOS管之間的引出線。
[0019]其中，所述第一 MOS管的柵極接自鎖控制電路模塊的輸出信號，漏極接第一光耦合器的發光器的陰極，源極接地；所述第二 MOS管的柵極接第一光耦合器的受光器的發射極，漏極接繼電器的一端，源極接地；所述繼電器的另一端接直流電源。
[0020]其中，所述繼電器的兩端還并聯有第一保護二極管；所述第一保護二極管的陰極接繼電器和直流電源之間的引出線，陽極接繼電器和第二 MOS管之間的引出線。
[0021]其中，所述第二MOS管、和第四MOS管的柵極接有分壓電阻；第一MOS管和第三MOS管的漏極接有限流保護電阻，柵極接有阻抗匹配電阻。
[0022]其中，還包括安裝在電機上的溫度開關，用于檢測電機的溫度并將信號反饋給主控制板，主控制板根據反饋信號控制電機的轉動。
[0023]其中，所述三態門電路的使能端、輸入端和輸出端均有并聯去干擾電容到地。
[0024]其中，所述繼電器輸出端還接有限流熔斷保險管保護電機。
[0025]本發明的有益效果為:加設自鎖控制電路模塊，確保了剎車控制信號和電機控制信號不能同時為高電平，避免出現剎車狀態下電機啟動的現象，有效防止電機燒毀。
【附圖說明】
[0026]圖1為本發明的結構框圖。
[0027]圖2為電源模塊的電路圖。
[0028]圖3為自鎖控制電路模塊的電路圖。
[0029]圖4為電磁閥剎車控制模塊的電路圖。
[0030]圖5為電機控制模塊的電路圖。
【具體實施方式】
[0031 ] 下面結合具體實施例和附圖，進一步闡述本發明。
[0032]如圖1所示，一種玻纖捻線機的電機驅動系統，包括電源模塊1、自鎖控制電路模塊2、電磁閥剎車控制模塊3和電機控制模塊4。
[0033]如圖2所示，電源模塊I的功能由開關穩壓器Ul實現，具體型號為LM2675M。所述開關穩壓器Ul根據常規應用接線，其輸入端與直流電源相連，通過轉換直流電源的電力為自鎖控制電路模塊2中的三態門電路U2提供穩定的電源電壓。為防止尖峰脈沖電壓的干擾，直流電源接入開關穩壓器Ul時，還從中引出一根導線經瞬態抑制二極管TVS后接地。
[0034]如圖3所示，自鎖控制電路模塊2采用三態門電路U2，輸入端接主控制板輸出的電機控制信號6，使能端接主控制板輸出的剎車控制信號5，輸出端接電機控制模塊4，其中三態門電路U2的具體型號為74HC12?。
[0035]本發明中的玻纖捻線機的電磁閥剎車和電機均在接收到高電平時運行。根據三態門電路U2的特點，當使能端為低電平時，其輸出端等于輸入端，即剎車控制信號5為低電平時，此時電磁閥剎車未啟動，電機的運轉完全由電機控制信號6控制；當使能端為高電平時，其輸出端斷開，輸出總為低電平，即剎車控制信號5為高電平時，此時電磁閥剎車啟動，電機接收到的信號總是為低電平，確保此時電機不會啟動。可有效避免在電磁閥剎車狀態下電機啟動的情況發生，防止電機燒毀。
[0036]如圖4所示，電磁閥剎車控制模塊3包括第三MOS管Q3、第四MOS管Q4和第二光耦合器0C2。第三MOS管Q3的柵極接主控制板輸出的剎車控制信號5，漏極接第二光耦合器0C2的發光器的陰極，源極接地。第四MOS管Q4的柵極接第二光耦合器0C2的受光器的發射極，漏極接電磁閥剎車的控制閥門SW的一端，源極接地。電磁閥剎車的控制閥門SW的另一端接直流電源。第二光耦合器0C2的發光器的陽極和第二光耦合器0C2的受光器的陽極均接直流電源。
[0037]當剎車控制信號5為低電平時，第三MOS管Q3截止，第二光耦合器0C2不工作，第四MOS管Q4因其柵極上無電壓信號而截止，此時控制閥門SW處于斷開狀態，電磁閥剎車不啟動。
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