一种节能电磁阀控制模块制造技术

本实用新型专利技术提供一种节能电磁阀控制模块，包括电源电路、波形控制电路、波形发生器、波形输出电路、异常检测电路；波形控制电路的输出端与波形发生器的输入端电连接；波形发生器的输出端、异常检测电路的输出端分别与波形输出电路的输入端电连接；波形输出电路的输出端分别电磁阀、异常检测电路的输入端电连接；电源电路的输出端分别与波形控制电路、波形发生器、异常检测电路电连接并提供稳定的供电电压，电源电路的输入端与外接电源电连接；波形控制电路用于控制波形发生器输出波形的占空比；异常检测电路用于检测电磁阀的短路、过流。该节能电磁阀控制模块能降低电磁阀功耗，节约能源，增加使用寿命，提高性能且安全性高。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电磁阀控制领域，具体的涉及一种节能电磁阀控制模块。
技术介绍
目前，自动化控制不断发展，电磁阀在各领域的控制中运用得越来越广泛。公知的电磁阀基本上都是直接连通一个控制电源，持续以启动电压供电。一般具有可靠的性能和便利的控制。但是采用持续的全电压保持状态，耗能高，发热大，导致电磁阀使用寿命降低。进一步的，如果在电池供电的情况下，上述问题更严重。虽然现有技术中存在能达到节能的控制模块，但不能提供良好的稳定性和安全性，以及小巧方便的安装。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本技术提供了一种既节能又能提高使用安全性的节能电磁阀控制模块。本技术的一种节能电磁阀控制模块，包括电源电路、波形控制电路、波形发生器、波形输出电路、异常检测电路；波形控制电路的输出端与波形发生器的输入端电连接；波形发生器的输出端、异常检测电路的输出端分别与波形输出电路的输入端电连接，波形输出电路的输出端分别与电磁阀、异常检测电路的输出端电连接，电源电路的输出端分别与波形控制电路、波形发生器、异常检测电路电连接并提供稳定的供电电压，电源电路的输入端与外接电源电连接；波形控制电路用于控制波形发生器输出波形的占空比；异常检测电路用于检测电磁阀的短路、过流。进一步的，波形控制电路包括三极管Q1、振荡电路、二极管D4，三极管Q1的集电极与波形发生器的所述输入端电连接，三极管Q1的基极与振荡电路的一端连接，三极管Q1的发射极接地，振荡电路的另一端与二极管D4的阴极电连接；电源电路的输出端与振荡电路电连接。进一步的，波形输出电路包括场效应管Q2、电阻R5；场效应管Q2的栅极通过电阻R5与波形发生器的所述输出端电连接，场效应管Q2的源极接地，场效应管Q2的漏极分别与电磁阀一端、异常检测电路的输入端电连接。进一步的，异常检测电路包括三极管Q3、电容C5、电阻R6、电阻R7、二极管D5、二极管D6，三极管Q3的集电极与场效应管Q2的栅极电连接，三极管Q3的基极与电阻R6电连接，且三极管Q3的基极通过电容C5接地，三极管Q3的发射极接地；电阻R6的另一端分别与二极管D5的阳极、二极管D6的阳极、电阻R7、二极管D4的阳极电连接，二极管D5的阴极与波形发生器的所述输出端电连接，二极管D6的阴极分别与电磁阀所述一端、场效应管Q2的漏极电连接，电阻R7的另一端与电源电路的输出端电连接。进一步的，电源电路包括稳压器U1、保险丝F1、电容C1，保险丝F1的一端与外接电源电连接，保险丝F1的另一端分别与电磁阀另一端、稳压器U1输入端电连接，稳压器U1的输出端通过电容C1接地，且稳压器U1的输出端分别与波形控制电路、波形发生器、异常检测电路电连接。本技术的有益效果是：1、本技术的节能电磁阀控制模块先输出一定时间的全电压，使电磁阀正常吸合，接着输出具有一定占空比的保持电压，维持电磁阀吸合状态，实现电磁阀的节能降耗，延长了使用寿命。2、本技术的节能电磁阀控制模块中的异常检测电路能在电磁阀出现异常状况下，保护电磁阀、本模块及上位控制系统不被损坏。附图说明图1是本技术的结构框图；图2是本技术的电路图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。本技术的一种节能电磁阀控制模块的结构框图如图1所示，包括电源电路、波形控制电路、波形发生器、波形输出电路、异常检测电路。波形控制电路的输出端与波形发生器的输入端电连接。波形发生器的输出端、异常检测电路的输出端分别与波形输出电路的输入端电连接。波形输出电路的输出端分别与电磁阀、异常检测电路的输入端电连接。电源电路的输出端分别与波形控制电路、波形发生器、异常检测电路电连接并提供稳定的供电电压。电源电路的输入端与外接电源电连接。本技术的一种节能电磁阀控制模块的具体电路图如图2所示。具体的，波形控制电路包括三极管Q1、振荡电路、二极管D4。三极管Q1的集电极与波形发生器的所述输入端电连接，三极管Q1的基极与振荡电路的一端连接，三极管Q1的发射极接地，振荡电路的另一端与二极管D4的阴极电连接。电源电路的输出端与振荡电路电连接。振荡电路可采用RC振荡电路。波形发生器的型号为NE555。波形输出电路包括场效应管Q2、电阻R5。场效应管Q2的栅极通过电阻R5与波形发生器的所述输出端、异常检测电路的输出端电连接，场效应管Q2的源极接地，场效应管Q2的漏极分别与电磁阀一端、异常检测电路的输入端电连接。异常检测电路包括三极管Q3、电容C5、电阻R6、电阻R7、二极管D5、二极管D6，三极管Q3的集电极与场效应管Q2的栅极电连接，三极管Q3的基极与电阻R6电连接，且三极管Q3的基极通过电容C5接地，三极管Q3的发射极接地；电阻R6的另一端分别与二极管D5的阳极、二极管D6的阳极、电阻R7、二极管D4的阳极电连接，二极管D5的阴极与波形发生器的所述输出端电连接，二极管D6的阴极分别与电磁阀所述一端、场效应管Q2的漏极电连接，电阻R7的另一端与电源电路的输出端电连接。电源电路包括稳压器U1、保险丝F1、电容C1，保险丝F1的一端与外接电源电连接，保险丝F1的另一端分别与电磁阀另一端、稳压器U1输入端电连接，稳压器U1的输出端通过电容C1接地，且稳压器U1的输出端分别与波形控制电路、波形发生器、异常检测电路电连接。稳压器U1的型号为L7805。进一步的，电磁阀的两端并联设置二极管D2。二极管D2的阴极与电磁阀所述另一端电连接，二极管D2的阳极与电磁阀所述一端电连接。本技术一种节能电磁阀控制模块的工作原理为：开始时波形发生器产生稳定的全电压，经电阻R5、场效应管Q2的栅极、漏极传输至电磁阀，电磁阀开始正常吸合。由波形控制电路设定电磁阀全电压吸合时间，例如设为300ms。电磁阀加电吸合300ms后，波形发生器产生具有一定占空比的方波。电磁阀开始需要较大的电磁力启动吸合，吸合后只需要较小的电磁力，例如可将占空比调为1:2。此时，仍能保持电磁阀处于吸合状态。这样就降低了电磁阀保持工作的工作电压，其功耗大大降低，节约电能；相应电磁阀的工作温度也大大降低，其使用寿命大大增加。由于没有功耗发热的制约，实际工况中为电磁阀扩大使用参数创造了条件。例如可以提高管道压力；提高电源电压；提高开关速度；提高可靠性。当电磁阀处于异常状态时，如短路、过流状态，异常检测电路中的三极管Q3的基级电压增大，使得场效应管Q2的栅极立即转为低电压状态，场效应管Q2进入截止状态阻断大电流通过，从而保护电磁阀、模块本身和上位控制系统的安全。进一步的，与电磁阀并联的二极管D2起续流作用，防止电磁阀关断时电磁阀线圈的反向高电压击穿该模块。此外，该节能电磁阀控制模块的电路板设计成类菱形形状，降低尖角对外封装的磨损，平缓过渡，缩小了该模块体积，改善手感。该节能电磁阀控制模块电路板采用可拆卸安装模式，可根据需要进行扩展。在增加模块时，可增大电磁阀的安全供电电压，适应范围更广，性能参数更好。说明书中未阐述的部分均为现有技术或公知常识。本实施例仅用于说明该技术，而不用于限制本技术的范围，本领域技术人员对于本技术所做的等价置换等修改均认为是落入该技术权利要求书所保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节能电磁阀控制模块，其特征在于：包括电源电路、波形控制电路、波形发生器、波形输出电路、异常检测电路；波形控制电路的输出端与波形发生器的输入端电连接；波形发生器的输出端、异常检测电路的输出端分别与波形输出电路的输入端电连接，波形输出电路的输出端分别与电磁阀、异常检测电路的输入端电连接，电源电路的输出端分别与波形控制电路、波形发生器、异常检测电路电连接并提供稳定的供电电压，电源电路的输入端与外接电源电连接；波形控制电路用于控制波形发生器输出波形的占空比；异常检测电路用于检测电磁阀的短路、过流。

【技术特征摘要】
1.一种节能电磁阀控制模块，其特征在于：包括电源电路、波形控制电路、波形发生器、波形输出电路、异常检测电路；波形控制电路的输出端与波形发生器的输入端电连接；波形发生器的输出端、异常检测电路的输出端分别与波形输出电路的输入端电连接，波形输出电路的输出端分别与电磁阀、异常检测电路的输入端电连接，电源电路的输出端分别与波形控制电路、波形发生器、异常检测电路电连接并提供稳定的供电电压，电源电路的输入端与外接电源电连接；波形控制电路用于控制波形发生器输出波形的占空比；异常检测电路用于检测电磁阀的短路、过流。2.根据权利要求1所述的一种节能电磁阀控制模块，其特征在于：波形控制电路包括三极管Q1、振荡电路、二极管D4，三极管Q1的集电极与波形发生器的所述输入端电连接，三极管Q1的基极与振荡电路的一端连接，三极管Q1的发射极接地，振荡电路的另一端与二极管D4的阴极电连接；电源电路的输出端与振荡电路电连接。3.根据权利要求2所述的一种节能电磁阀控制模块，其特征在于：波形输出电路包括场效应管Q2、电阻R5；场效应管Q2的栅极通过电阻R5与波形发生器的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨永明，陈建生，张小兵，
申请(专利权)人：湖北创偲诺电气科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42