适用于工业用电机控制的智能永磁接触器制造技术

本实用新型专利技术涉及适用于工业用电机控制的智能永磁接触器，是一种用于工业电机控制的电器设备，是一种工业电子设备。本实用新型专利技术包括：带有永磁铁的铁心、衔铁、复位弹簧、线圈，所述线圈与晶闸管连接，晶闸管与处理器连接，处理器与至少一个接口电路连接。线圈与储能电路连接，储能电路与处理器连接，线圈、晶闸管、处理器、接口电路、储能电路与供电电路连接。本实用新型专利技术可以与计算机通过ＲＳ２３２，ＵＳＢ等标准接口直接连接。由于有多个接口，本实用新型专利技术可以接受多个控制信号的控制，并根据信号的优先程度智能的选择接触器的导通或关断。本实用新型专利技术还利用储能电容储存接触器线圈产生的反电动势能量，起到节能的作用，同时避免冲击。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及适用于工业用电机控制的智能永磁接触器，是一种用于工 业电机控制的电器设备，是一种将电子控制电路与工业动力电路连接的设备， 是一种工业电子设备。
技术介绍
永磁接触器是近年来发展起来的一种具有良好的节能性能。永磁接触器在 保持闭合的状态下可以断开电源，仅仅在启动打开或闭合接点的时候才接通电 源，对于电能的节省是显而易见的，同时还具有闭合稳定，不受电网干扰的优 点。但早期的永磁接触器需要较复杂的电子控制电路，这本是造成永磁接触器 成本增加，限制其发展的问题，但由于当前大规模集成电路和其他电子元件的 成本大大降低，成本问题已经解决。现有的电器设备标准和电子设备标准还存 在较大差别，分别属于不同的设备领域。原因是电器设备的历史较电子设备的 历史长，在电子设备形成标准之前已经形成了自己的设备标准，以至于在电器 设备与电子设备连接的时候需要有专门的电路进行连接，在设计上和制造上产 生了许多不必要的麻烦。接触器就是一个十分典型的例子。通用的工业接触器的开合控制电压通常是220V或36V,控制电流都在毫安级甚至安培级。这样的 性能标准是由于传统的工业控制使用的高压环境所致。近年的机电一体化浪潮 越来越需要接触器与微处理器之类的电子设备进行连接。然而，电子设备所使 用的电压标准通常只有几伏，所使用的电流通常在微安级。根本无法与接触器 直接连接。为使用工业控制的接触器，电子设备通常都要专门设计一套电路以适应工业用接触器。由于这些连接电路是非标准的，基本上是单独设计的，从 整个社会来说，所造成的人员、资源的浪费十分巨大。为节约成本，标准化这 些接口电路，需要研制一种标准的，可以与电子设备直接连接的标准接触器。
技术实现思路
本技术的目的是提出适用于工业用电机控制的智能永磁接触器，将永 磁接触器和电子控制电路结合成为完整的产品。所述的智能永磁接触器可以用RS232, USB等等常用的标准接口与工控机、PC机等电子控制设备直接连接，实 现电子设备对动力电机的直接控制，本技术的目的是这样实现的适用于工业用电机控制的智能永磁接触 器，包括带有永磁铁的铁心、衔铁、复位弹簧、线圈，所述线圈与晶闸管连 接，所述晶闸管与处理器连接，所述处理器与至少一个接口电路连接；所述线圏 与储能电路连接，所述储能电路与处理器连接，所述线圈、晶闸管、处理器、 接口电路、储能电路与供电电路连接。本技术产生的有益效果是本技术使用单片机和晶闸管，配以标 准的整流稳压电路，形成优化的高低压接口电路。可以与计算机通过RS232, USB 等常用的标准接口直接连接，甚至可以直接使用标准的脉沖进行触发，方便工 程人员进行各种设计。由于有多个接口，本技术可以接受多个控制信号的 控制，并根据信号的优先程度智能的选择接触器的导通或关断。本技术还 利用储能电容储存接触器线圈在接通、关断电源时产生的反电动势能量，在下 一次接通、关断时再次利用，进一步起到节能的作用，同时避免可反电动势对 电路的冲击。以下结合附图和实施例对本技术作进一步说明。附图说明图1是本技术实施例一所述的智能永磁接触器的原理图。具体实施方式实施例一本实施例是适用于工业用电机控制的智能永磁接触器，原理如图1所示。 智能永磁接触器包括带有永磁铁的铁心2、衔铁6、复位弹簧4、线圈3，所 述线圈与晶闸管7连接，所述晶闸管与处理器IO连接，所述处理器与至少一个 接口电路11连接；所述晶闸管与储能电路8连接，所述储能电路与处理器连接， 所述晶闸管、处理器、接口电路、储能电路与供电电路9连接。铁心是接触器的固定部分，可以是山字形或门字形，与衔铁结合形成磁路， 在与衔铁接触面上安装有永J兹铁5。之所以选择安装永磁铁，是因为永磁铁可以 在保持衔铁闭合或打开的状态时都不使用电能，可以比普通电磁型的接触器节 约大约一半的电能，节电效果十分明显。铁心上安装有线圈，线圈产生驱动衔 铁运动的电磁力。衔4^的运动产生了被控触点1开闭的运动。晶闸管是线圈与 驱动电源之间的开关，晶闸管导通时线圈得电，衔铁动作；晶闸管截止线圈失 电衔铁维持原态。控制器控制晶闸管的导通和截止。控制器根据各接口电路输 入的信号确定晶闸管的导通和截止。本实施例的控制器可以连接多个接口电路， 即可以同时接受多个控制源的信号，并根据各信号的优先程度确定晶闸管的导 通和截止，实现智能化控制。处理器可以使用各种就有程序功能的芯片，高档 的可以使用带有操作系统的处理芯片，甚至片上系统，通常可以使用单片机或 者可编程门阵，或使用更为简单的EPROM。接口电路是将外部电子设备的信号引 入处理器的电路，可以是RS232、 USB、 IEEE1394、蓝牙，或简单的单、双稳态 触发器，或是微动开关等可以产生脉冲信号的装置。控制器还连接储能电路， 根据线圏中的反电动势开闭储能电路。线圈作为感性元件，在通电或断电时线圏中都会产生一个供电电源方向相反的沖击电流，即反电动势。类似电磁铁之 类的感性元件的感抗通常较大，这个反电动势也特别强。这个反电动势对电子 电路十分讨厌，如不注意解决，经常会击穿多数没有保护措施电子元件，是整 个系统瘫痪。通常的做法是将这个反电动势对地释放，这种做法归根结底还是 浪费了供电电源，即浪费了能源。本实施例采用了一种回收利用的措施，反电 动势产生的时候将其储存，适当的时候将储存的能量释放补充供电电源，有效 的起到节约能源的作用，同时对电路的其他部分起到保护作用。本实施例利用 处理器多余的运算能力，控制一个简单的开关电路将反电动势存储在电容或蓄 电池等其他存储能量的元件中，并选择适当的时机释放。实施例二本实施例是实施例一所述的智能永磁接触器的改进，是实施例一所述处理 器的改进。本实施例所使用的处理器是单片机。 实施例三本实施例是实施例二所述的智能永磁接触器的改进。是所述接口电路的改 进，所述的接口电路是RS232收发器。RS232是最常用的连接工控计算机或其他 电脑的接口，易于使用。实施例四本实施例是实施例二所述的智能永磁接触器的改进。是所述接口电路的改 进，所述的接口电路是USB接口电路。 实施例五本实施例是实施例三或四所述的智能永磁接触器的改进。是所述储能电路 的改进，所述的储能电路包含储能电容。本实施例的储能电路使用电容作为储 能元件，电容的缺点是储存量较小，需经常放电。处理器在每次接通线圈产生反电动势的时候对电容充电，关断是再次充电，当下一次线圏的接通和关断的 回合来临是将电容储存的电能放掉。从接触器的动作上看就是在吸？ 1衔铁动作 使被控接点闭合时，线圏接通一次电源，之后保持被控接点接触的任务有永磁 铁担任，也不需要接通电源，接着被控接点需要断开时，只要将电容中存储的能量释放进入线圈，在线圈围绕的铁心中产生一个与永磁铁N极S极相反的磁 动势，削弱了永^兹^U々吸引力，衔铁在弹簧的作用下复位，产生了被控接点分 开的效果。在上述整个过程中只要在吸引衔铁的时候线圈使用了外部供电电源， 其他时间线圈都无需外部供电，节能效果十分明显。 实施例六本实施例是实施例五所述的智能永磁接触器的改进。是所述供电电路的改 进，所述的供电电路是交流变直流的供电电源。本实施例是为了适应多数电器 设备所使用220V交流电的要求。本本文档来自技高网...

【技术保护点】
适用于工业用电机控制的智能永磁接触器，包括：带有永磁铁的铁心、衔铁、复位弹簧、线圈，其特征在于，所述线圈与晶闸管连接，所述晶闸管与处理器连接，所述处理器与至少一个接口电路连接；所述线圈与储能电路连接，所述储能电路与处理器连接，所述线圈、晶闸管、处理器、接口电路、储能电路与供电电路连接。

【技术特征摘要】
1.适用于工业用电机控制的智能永磁接触器，包括带有永磁铁的铁心、衔铁、复位弹簧、线圈，其特征在于，所述线圈与晶闸管连接，所述晶闸管与处理器连接，所述处理器与至少一个接口电路连接；所述线圈与储能电路连接，所述储能电路与处理器连接，所述线圈、晶闸管、处理器、接口电路、储能电路与供电电路连接。2. 根据权利要求1所述的智能永磁接触器，其特征在于，所述的处理器是单片机。3. 根据权利要求2所述的智能永磁接触器，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛文剑，
申请(专利权)人：乐普四方北京节能技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]