專利名稱:電磁吸盤充退磁控制器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及機床和電氣控制領域,具體涉及一種電磁吸盤充退磁控制器。
背景技術:
許多機床(如磨床、銑床等)在加工工件時都需要用電磁吸盤將工件吸附固定在工作臺面上。此時需要電磁吸盤充退磁控制器來對電磁吸盤進行充、退磁控制。充磁時,電磁吸盤充退磁控制器可根據加工工件的形狀、大小的需要為電磁吸盤提供不同的勵磁電流;退磁時,電磁吸盤充退磁控制器需輸出方向交替變換、幅值逐漸減小的退磁電流。常規的電磁吸盤充退磁控制器是將交流電源整流成直流以后,用接觸器等有觸點開關切換勵磁電流的方向進行充退磁控制,這種電路的觸電容易燒蝕,縮短使用壽命;另一種電磁吸盤充退磁控制器是先把交流電源整流成直流,再用逆變電路轉換成方向可變的直流電源,這種 電路較為復雜,故障率高。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種簡單可靠、且調節操作方便的電磁吸盤充退磁控制器。為解決上述問題,本實用新型所設計的電磁吸盤充退磁控制器,主要由充磁調節電路、移相脈沖控制電路、充退磁開關、充退磁控制電路、光電隔離電路和可控硅整流電路組成;其中可控硅整流電路包括2個相互呈反并聯連接的第一可控硅和第二可控硅。移相脈沖控制電路的受控端與充磁調節電路相連,移相脈沖控制電路的輸入端連接交流電源同步信號,移相脈沖控制電路的輸出端與光電隔離電路輸入端相連。充退磁開關連接在充退磁控制電路上,充退磁控制電路的輸出端與光電隔離電路的控制端相連。光電隔離電路的輸出端連接可控硅整流電路的觸發極,第一可控硅和第二可控硅反并聯后與電磁吸盤的勵磁線圈一起串聯接入交流電源的兩端。為了能夠抑制反向感應電壓的產生,所述可控硅整流電路還進一步包括有第三可控硅和第四可控硅,上述第三可控硅和第四可控硅反并聯后并接在電磁吸盤的勵磁線圈上。上述方案中,所述光電隔離電路包括4個光電隔離器,上述4個光電隔離器的控制端均與充退磁控制電路相連;其中第一和第二光電隔離器的輸出分別連接第一和第二可控硅的觸發極,第三和第四光電隔離器的輸出分別連接第三和第四可控硅的觸發極;第一和第二光電隔離器的輸入端連接移相脈沖控制電路的輸出端。上述方案中,所述充磁調節電路為電位器,該電位器的可變端與移相脈沖控制電路相連。與現有技術相比,由于本實用新型通過移相脈沖控制電路產生與交流電源同步的移相觸發脈沖;充磁時,觸發脈沖經過光電隔離電路觸發第一或第二可控硅導通,通過改變觸發脈沖的移相角來調節可控硅整流輸出至電磁吸盤勵磁線圈上的脈動直流電壓及電流,從而調節電磁吸盤的吸力大小;退磁時,第一和第二可控硅輪流導通,輸出方向交替變換且幅值逐漸減小的整流電壓,第三與第四可控硅分別對應在第二或第一可控硅的使用期間保持觸發導通,為勵磁電流提供旁路通道;因此具有結構簡單、性能穩定可靠的特點;另外,由于本實用新型可根據加工工件的需求,通過調節電位器來設定移相脈沖控制電路來改變移相觸發脈沖,以獲得不同的勵磁電流和吸盤吸力,因而也具有調節操作方便的特點。
圖I為一種電磁吸盤充退磁控制器的電路原理圖。圖2為電磁吸盤充退磁控制器在充磁狀態下的電壓波形。圖3為電磁吸盤充退磁控制器在退磁狀態下的電壓波形。
具體實施方式
一種電磁吸盤充退磁控制器如圖I所示,其主要由充磁調節電路、移相脈沖控制電路、充退磁開關、充退磁控制電路、光電隔離電路和可控硅整流電路組成。其中光電隔離電路包括4個光電隔離器,可控硅整流電路包括4個可控硅。充磁調節電路為電位器W,該電位器W的兩端分別連接一直流電源的高、低電平。移相脈沖控制電路的受控端與充磁調節電路即電位器的可變端相連,移相脈沖控制電路的輸入端連接交流電源同步信號,移相脈沖控制電路的2個輸出端分別連接第一和第二光電隔離器。充退磁開關連接在充退磁控制電路上,充退磁控制電路的4個輸出端分別與光電隔離電路的4個光電隔離器相連;第一和第二光電隔離器分別連接第一可控硅SCRl和第二可控硅SCR2的觸發極,第三和第四光電隔離器分別連接第三可控硅SCR3和第四可控硅SCR4的觸發極。可控硅整流電路中的第一可控硅SCRl和第二可控硅SCR2反并聯后與電磁吸盤的勵磁線圈一起串聯接入交流電源的兩端,第三可控硅SCR3和第四可控硅SCR4反并聯后并接在電磁吸盤的勵磁線圈上。充磁時首先根據加工工件的需要,通過電位器W調節設定信號。移相脈沖控制電路輸出與交流電源同步且相位隨設定信號的大小改變的移相觸發脈沖。上述移相觸發脈沖經過光電隔離電路后觸發第一可控硅SCRl或第二可控硅SCR2導通。第一可控硅SCRl或第二可控硅SCR2半波整流輸出平均電壓隨設定信號變化的脈動直流電壓(參見圖2),該脈動直流電壓加至電磁吸盤的勵磁線圈上產生勵磁電流。通過調節電位器W即可獲得不同的吸盤吸力。退磁時移相脈沖控制電路輸出觸發脈沖,使第一可控硅SCRl和第二可控硅SCR2輪流導通。整流輸出方向交替變換且幅值逐漸減小的半波整流電壓(參見圖3),使電磁吸盤和工件中的剩磁逐漸交替換向衰減,達到退磁的目的。并聯在電磁吸盤勵磁線圈上的第三可控硅SCR3與第四可控硅SCR4,分別對應在第二可控硅SCR2或第一可控硅SCRl的使用期間由充退磁控制電路保持觸發導通。當正弦波交流電源換向過零后,作為感性負載的電磁吸盤勵磁線圈中的電流不能突變,因此會產生較高的反向感應電壓,可控硅SCR3或SCR4的導通為勵磁電流提供了反向旁路通道,從而抑制了反向感應電壓的產生。
權利要求1.電磁吸盤充退磁控制器,其特征在于主要由充磁調節電路、移相脈沖控制電路、充退磁開關、充退磁控制電路、光電隔離電路和可控硅整流電路組成;其中可控硅整流電路包括2個相互呈反并聯連接的第一可控硅和第二可控硅; 移相脈沖控制電路的受控端與充磁調節電路相連,移相脈沖控制電路的輸入端連接交流電源同步信號,移相脈沖控制電路的輸出端與光電隔離電路輸入端相連; 充退磁開關連接在充退磁控制電路上,充退磁控制電路的輸出端與光電隔離電路的控制端相連; 光電隔離電路的輸出端連接可控硅整流電路的觸發極,第一可控硅和第二可控硅反并聯后與電磁吸盤的勵磁線圈一起串聯接入交流電源的兩端。
2.根據權利要求I所述電磁吸盤充退磁控制器,其特征在于所述可控硅整流電路還進ー步包括有第三可控硅和第四可控硅,上述第三可控硅和第四可控硅反并聯后并接在電磁吸盤的勵磁線圈上。
3.根據權利要求2所述電磁吸盤充退磁控制器,其特征在于所述光電隔離電路包括4個光電隔離器,上述4個光電隔離器的控制端均與充退磁控制電路相連;其中第一和第二光電隔離器的輸出分別連接第一和第二可控娃的觸發極,第三和第四光電隔離器的輸出分別連接第三和第四可控硅的觸發極;第一和第二光電隔離器的輸入端連接移相脈沖控制電路的輸出端。
4.根據權利要求I 3中任意一項所述電磁吸盤充退磁控制器,其特征在于所述充磁調節電路為電位器,該電位器的可變端與移相脈沖控制電路相連。
專利摘要本實用新型公開一種電磁吸盤充退磁控制器,主要由充磁調節電路、移相脈沖控制電路、充退磁開關、充退磁控制電路、光電隔離電路和可控硅整流電路組成;其中可控硅整流電路包括2個相互呈反并聯連接的第一可控硅和第二可控硅。移相脈沖控制電路的受控端與充磁調節電路相連,移相脈沖控制電路的輸入端連接交流電源同步信號,移相脈沖控制電路的輸出端與光電隔離電路輸入端相連。充退磁開關連接在充退磁控制電路上,充退磁控制電路的輸出端與光電隔離電路的控制端相連。光電隔離電路的輸出端連接可控硅整流電路的觸發極,第一和第二可控硅反并聯后與電磁吸盤的勵磁線圈一起串聯接入交流電源的兩端。本實用新型具有簡單可靠、且調節操作方便的特點。
文檔編號H01F13/00GK202512985SQ201220103080
公開日2012年10月31日 申請日期2012年3月19日 優先權日2012年3月19日
發明者張偉寧 申請人:桂林市同力自動化系統有限責任公司