一种直流管状电机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种直流管状电机，包括直流电机和控制板，控制板上设置有控制电路，控制电路包括用于控制直流电机运转的控制单元、根据控制单元的信号驱动直流电机的电机驱动电路，电机驱动电路包括H桥式驱动电路，H桥式驱动电路包括上桥臂和下桥臂，上桥臂包括第一MOS管和第二MOS管，下桥臂包括第三MOS管和第四MOS管，直流电机跨接在上桥臂和下桥臂之间的两个连接点之间；其特征在于：控制电路还包括用于检测通过直流电机的电流的电流检测电路，电流检测电路包括能在第一MOS管和第四MOS管导通结束后、电机驱动电路给H桥式驱动电路施加与当前反向的电压时、检测电流衰减的第一电流检测电路。

A DC tubular motor

The utility model discloses a DC tubular motor, which includes a DC motor and a control board, and a control circuit is set on the control board. The control circuit includes a control unit for controlling the operation of a DC motor and a motor driving circuit of a DC motor driven by the signal of the control unit. The motor drive circuit includes a H bridge drive circuit. The H bridge drive circuit includes the upper bridge arm and the lower bridge arm, the upper arm includes the first MOS tube and the second MOS tube, the lower bridge arm includes the third MOS tube and the fourth MOS tube, and the DC motor is cross connected between the upper bridge arm and the lower bridge arm. The control circuit is characterized by the control circuit also includes the detection of current passing through DC motor. Current detection circuit, the current detection circuit including the first MOS tube and the fourth MOS tube after the end, the motor drive circuit to the H bridge drive circuit to apply the current reverse voltage, detection current attenuation of the first current detection circuit.

【技术实现步骤摘要】
一种直流管状电机
本技术涉及驱动装置，尤其是一种直流管状电机。
技术介绍
现有的直流管状电机，当电机带动不同重量的负载(如卷帘)上行和下行时，负载较重的则电机运转速度较慢，负载较轻的则电机运转速度较快，因此对于同一电机来说，带动较轻的负载时噪音较大；而现有的直流开合帘电机，当电机带动不同重量的负载(窗帘)水平打开或闭合时，负载较重的则电机运转速度较慢，负载较轻的则电机运转速度较快，因此对于同一电机来说，带动较轻的负载时噪音较大。并且当直流管状电机提升或卷拉负载的时候，上行过程比较平稳，但是在负载下行过程中，由于负载会拖着电机运转，此时电机相当于是发电机，下行过程会越来越快，由此产生一定的危险性，如速度不受控制易发生危险、电压过高易烧毁电机等。为此，也已公开了一些控制电机速度的方法，如申请号为201010133600.7的中国专利申请，公开了一种用于控制有刷直流管状电机速度的放电回路及其控制电路，其为了使得电机在提升重物和放下重物的时候，能够稳定匀速的上升和下降，在控制回路的输出端与电源负极之间串接一个电阻，构成电机发电时候的放电回路。但是采用放电回路的技术局限性很大，通常对电阻阻值的选择不具有针对性，很容易出现速度无法降低到所需的目标值，又或者当频繁使用电机、卷闸门比较重或高度比较长的时候，其放电能量比较大，放电电阻很容易因发热而烧坏，导致整个设备不能工作，为了确保放电能量而增大放电电阻，导致放电电阻的体积很大，在一般的管状电机内则无法实现；又如申请号为200820102894.5的中国专利提出了设置控制单元，根据直流电机两端的电压大小控制电子开关的通断，从而使将负载与直流电机进行断开或连接，对回路进行分流，降低直流电机两端的电压，使得电机转速下降，进而控制遮阳负载的下降速度，然而使用这种方式，当负载较重、发电电压较高时，会使负载功耗过大而烧毁；又如本申请人提出的申请号为201310432611.9的中国专利，公开了一种通过点刹(快速短接制动)的方式来控制直流电机的下行速度，很好的达到了制动效果，然而这种点刹方式在电机下行距离较长时，会频繁启动，致使电机经常承受大电流的冲击，影响使用寿命。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的问题，提供一种匀速控制速度的直流管状电机。本技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种直流管状电机，包括直流电机和控制板，所述控制板上设置有控制电路，所述控制电路包括用于控制直流电机运转的控制单元、根据控制单元的信号驱动直流电机的电机驱动电路，所述电机驱动电路包括H桥式驱动电路，所述H桥式驱动电路包括上桥臂和下桥臂，所述上桥臂包括第一MOS管和第二MOS管，所述下桥臂包括第三MOS管和第四MOS管，所述直流电机跨接在上桥臂和下桥臂之间的两个连接点之间，所述直流电机带动负载上行时，所述控制单元通过PWM调制方式控制第二MOS管和第三MOS管导通、关断；所述直流电机带动负载下行时，所述控制单元通过PWM调制方式控制第一MOS管和第四MOS管导通、关断；其特征在于：所述控制电路还包括用于检测通过直流电机的电流的电流检测电路，所述电流检测电路包括能在第一MOS管和第四MOS管导通结束后、电机驱动电路给H桥式驱动电路施加与当前反向的电压时、检测电流衰减的第一电流检测电路。为便于判断直流电机在运行时的遇阻情况，所述电流检测电路还包括与控制单元连接的、以便控制单元判断直流电机是否遇阻或过载的第二电流检测电路。为便于控制单元调节直流电机的转速，所述控制电路还包括用于检测直流电机转速的转速检测电路，所述转速检测电路与控制单元连接。为判断直流电机的运转的方向和速度，所述转速检测电路包括两个间隔布置的霍尔元件。为便于为直流电机提供电源，所述控制电路还包括用于对直流电机供电的电源电路。进一步地，为防止直流电机下行时电压过大以至于超过电源电路供电电压时将电源电路烧毁，所述电机驱动电路和电源电路之间串联有二极管。进一步地，为防止电机在断电后再次上电时丢失位置，所述控制电路还包括与电源电路和控制单元连接的电压检测电路。进一步地，所述控制电路还包括用于检测通过直流电机的电流的电流检测电路；所述电流检测电路包括第一电流检测电路和第二电流检测电路，为便于判断电机是否遇阻，所述第一电流检测电路与控制单元连接；为给电机驱动电路发送电流信号，所述第二电流检测电路与电机驱动电路连接。进一步地，为便于强制快速制动电机，达到较好的刹车效果，所述直流电机的两端还并接有短接制动电路，所述短接制动电路中设置有能使得直流电机的两端短接的继电器。进一步地，为便于无线控制，所述控制电路还包括与控制单元连接的无线接收电路。优选的，所述上桥臂包括第一MOS管和第二MOS管，所述下桥臂包括第三MOS管和第四MOS管，所述第一MOS管的漏极和第二MOS管的漏极与电源电路相连，所述第三MOS管的源极和第四MOS管的源极均接地；所述第一MOS管的源极和第三MOS管的漏极连接，该连接处记为第一节点，所述第二MOS管的源极和第四MOS管的漏极连接，该连接处记为第二节点，所述直流电机跨接在第一节点和第二节点之间。与现有技术相比，本技术的优点在于：通过采用给H桥式驱动电路施加反向电压的方式对原电流进行衰减从而降低直流电机下行的运行速度，有效解决了现有的速度控制方法中电机容易受损的问题，降速效果明显，方法安全，非常适合推广应用。附图说明图1为本技术实施例的直流管状电机的结构框图；图2为本技术实施例的直流管状电机的控制电路原理框图；图3为图2的控制电路中局部电路(包括转速检测电路、短接制动电路和驱动电路)原理示意图；图4为本技术实施例的直流电机下行驱动电路图；图5为本技术实施例的直流电机上行驱动电路图；图6为本技术实施例的直流电机下行时PWM调速示意图。具体实施方式以下结合附图实施例对本技术作进一步详细描述。参见图1和图2，一种直流管状电机，包括直流电机1、齿轮减速箱2、控制直流电机运行的控制板3。控制板3上设置有控制电路，控制电路包括用于控制直流电机1运转的控制单元31、电机驱动电路32和用于检测直流电机1转速的转速检测电路33，其中，控制单元31采用单片机，控制单元31和直流电机1之间连接有上述的电机驱动电路32，控制单元31通过电机驱动电路32驱动直流电机1的运转。电机驱动电路32优选的采用H桥式驱动电路，转速检测电路33连接到控制单元31，可采用霍尔元件，检测到的转速信号发送到控制单元31，以控制直流电机31的运转。控制电路还包括用于为电机驱动电路32供电的电源电路34、电压检测电路35、电流检测电路和短接制动电路37。上述的电源电路34还与电压检测电路35连接，电压检测电路35与控制单元31连接，从而将检测到的电压信号发送到控制单元31，以控制直流电机31的运转。为防止直流电机1下行时电压过大以至于超过电源电路34供电电压时将电源电路34烧毁，在电源电路34和电机驱动电路32之间串联有一个二极管D1，从而将电源电路34和电机驱动电路32隔离开来。当电压检测电路35检测到电源电路34的电压很小时，将该电压信号发送给控制单元31，控制单元31即记忆直流电机1的当前运行位置，防本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直流管状电机，包括直流电机(1)和控制板(3)，所述控制板(3)上设置有控制电路，所述控制电路包括用于控制直流电机(1)运转的控制单元(31)、根据控制单元(31)的信号驱动直流电机(1)的电机驱动电路(32)，所述电机驱动电路(32)包括H桥式驱动电路，所述H桥式驱动电路包括上桥臂和下桥臂，所述上桥臂包括第一MOS管(AH)和第二MOS管(BH)，所述下桥臂包括第三MOS管(AL)和第四MOS管(BL)，所述直流电机(1)跨接在上桥臂和下桥臂之间的两个连接点之间，所述直流电机(1)带动负载上行时，所述控制单元(31)通过PWM调制方式控制第二MOS管(BH)和第三MOS管(AL)导通、关断；所述直流电机(1)带动负载下行时，所述控制单元(31)通过PWM调制方式控制第一MOS管(AH)和第四MOS管(BL)导通、关断；其特征在于：所述控制电路还包括用于检测通过直流电机(1)的电流的电流检测电路，所述电流检测电路包括能在第一MOS管(AH)和第四MOS管(BL)导通结束后、电机驱动电路(32)给H桥式驱动电路施加与当前反向的电压时、检测电流衰减的第一电流检测电路(361)。

【技术特征摘要】
1.一种直流管状电机，包括直流电机(1)和控制板(3)，所述控制板(3)上设置有控制电路，所述控制电路包括用于控制直流电机(1)运转的控制单元(31)、根据控制单元(31)的信号驱动直流电机(1)的电机驱动电路(32)，所述电机驱动电路(32)包括H桥式驱动电路，所述H桥式驱动电路包括上桥臂和下桥臂，所述上桥臂包括第一MOS管(AH)和第二MOS管(BH)，所述下桥臂包括第三MOS管(AL)和第四MOS管(BL)，所述直流电机(1)跨接在上桥臂和下桥臂之间的两个连接点之间，所述直流电机(1)带动负载上行时，所述控制单元(31)通过PWM调制方式控制第二MOS管(BH)和第三MOS管(AL)导通、关断；所述直流电机(1)带动负载下行时，所述控制单元(31)通过PWM调制方式控制第一MOS管(AH)和第四MOS管(BL)导通、关断；其特征在于：所述控制电路还包括用于检测通过直流电机(1)的电流的电流检测电路，所述电流检测电路包括能在第一MOS管(AH)和第四MOS管(BL)导通结束后、电机驱动电路(32)给H桥式驱动电路施加与当前反向的电压时、检测电流衰减的第一电流检测电路(361)。2.根据权利要求1所述的直流管状电机，其特征在于：所述电流检测电路还包括与控制单元(31)连接的、以便控制单元(31)判断直流电机(1)是否遇阻或过载的第二电流检测电路(362)。3.根据权利要求1所述的直流管状电机，其特征在于：所述控制电路还包括用于检测直流电机(1)转速的转速检测电路(33)，所述转速检测电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙勇，侯志成，李麟辉，
申请(专利权)人：宁波杜亚机电技术有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33