一种电机综合保护器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种电机综合保护器，包括H桥式驱动电路和数据采集电路，数据采集电路的输出端连接在所述H桥式驱动电路的使能端上，H桥式驱动电路的输入端用于连接驱动信号，电机M连接在H桥式驱动电路的输出端上。本实用新型专利技术通过对电机的工作电流和电压进行采样，并将采样的数据输入至H桥式驱动电路的使能端，当电机的工作电流和电压正常时，H桥式驱动电路的使能端有效，H桥式驱动电路驱动电机正常工作，当电机的工作电流和电压异常时，H桥式驱动电路的使能端无效，H桥式驱动电路不能驱动电机，电机停止工作，这样可以避免电机因过流、过压、欠流和欠压而烧坏，保证电机正常运行，提高矿井下作业的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种电机综合保护器
本技术涉及电机保护领域，具体涉及一种电机综合保护器。
技术介绍
电机是矿井下常用的电气设备之一，电机的正常工作是对矿井下安全作业的保障，但由于矿井内其他电气设备的影响，使得电机容易工作于过流、过压、欠流和欠压状态，这样会烧毁电机，当电机工作异常时，其他设备的工作也会受影响，严重影响矿井下的安全作业。现有一些电机保护器功能比较单一，现有的另一些电机保护器功能比较齐全，但体积较大，不方便使用。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种电机综合保护器，可以对电机进行过流、过压、欠流和欠压的综合保护且体积小，保证电机正常运行，提高矿井下作业的安全性，方便使用。本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种电机综合保护器，包括H桥式驱动电路和用于采集电机M工作电流及电压的数据采集电路，所述数据采集电路的输出端连接在所述H桥式驱动电路的使能端上，所述H桥式驱动电路的输入端用于连接驱动信号，所述电机M连接在所述H桥式驱动电路的输出端上。在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。进一步，所述H桥式驱动电路具体为L293D型号的H桥式驱动芯片；所述电机M的正、负极分别连接在所述H桥式驱动芯片的两个输出引脚上。进一步，所述数据采集电路包括用于采集所述电机M两端电压的电压采集子电路和用于采集所述电机M电流的电流采集子电路，所述电压采集子电路和所述电流采集子电路通过第一逻辑与门G1连接在所述H桥式驱动芯片的两个使能引脚上。进一步，所述电压采集子电路包括第一比较器A1、第二比较器A2和第一逻辑与门G1；所述第一比较器A1的正极输入端通过电阻R1连接在电压为V1的电源端上，所述第一比较器A1的负极输入端通过电阻R2连接在所述电机M的正极上，所述第一比较器A1的负极输入端与输出端之间通过电阻R3连接，所述电阻R3的两端并联有电容C1；所述第二比较器A2的正极输入端通过电阻R4连接在所述电机M的正极输入端上，所述第二比较器A2的负极输入端通过电阻R5连接在电压为V2的电源端上，所述第二比较器A2的正极输入端与输出端之间通过电阻R6连接，所述电阻R6两端并联有电容C2；所述第一逻辑与门G1为二输入逻辑与门，所述第一比较器A1的输出端和所述第二比较器A2的输出端连接在所述第一逻辑与门G1的两个输入端上，所述第一逻辑与门G1的输出端连接在所述H桥式驱动芯片的一个使能引脚上；所述电压V1大于所述电压V2。进一步，所述电流采集子电路包括电流互感器CT、第一运算放大器A3、第二运算放大器A4和第二逻辑与门G2；所述电流互感器CT的一次侧连接在所述电机M的负极和接地端之间，所述电流互感器CT的二次侧的两端连接有采样电阻R7，所述采样电阻R7与所述电流互感器CT的一个公共端连接在电阻R8的一端上，所述电阻R8的另一端与电容C3的一端相连，所述电容C3的另一端连接在所述采样电阻R7与所述电流互感器CT的另一个公共端上，并接地；所述第一运算放大器A3的负极输入端通过串联的电阻R9和电容C4连接在所述电容C3与所述电阻R8的公共端上；所述第一运算放大器A3的正极输入端依次通过电阻R10和电阻R11连接在电压为V3的电源端上，所述第一运算放大器A3的正极输入端还通过电阻R12接地，所述电阻R10与所述电阻R11的公共端连接电容C5的一端，所述电容C5的另一端接地；所述第二运算放大器A4的正极输入端连接在所述第一运算放大器A3的负极输入上，所述第二运算放大器A4的负极输入端依次通过电阻R13和电阻R14连接在电压为V4的电源上，所述第二运算放大器A4的负极输入端还通过电阻R15接地，所述电阻R13与所述电阻R14的公共端连接电容C6的一端，所述电容C6的另一端接地；所述第二逻辑与门G2为二输入逻辑与门，所述第一运算放大器A3的输出端和所述第二运算放大器A4的输出端连接在所述第二逻辑与门G2的两个输入端上，所述第二逻辑与门G2的输出端连接在所述H桥式驱动芯片的另一个使能引脚上；所述电压V3大于所述电压V4。本技术的有益效果是：本技术一种电机综合保护器通过对电机的工作电流和电压进行采样，并将采样的数据输入至H桥式驱动电路的使能端，当电机的工作电流和电压正常时，H桥式驱动电路的使能端有效，H桥式驱动电路驱动电机正常工作，当电机的工作电流和电压异常时，H桥式驱动电路的使能端无效，H桥式驱动电路不能驱动电机，电机停止工作，这样可以避免电机因过流、过压、欠流和欠压而烧坏，保证电机正常运行，提高矿井下作业的安全性；同时，本技术中的H桥式驱动电路和数据采集电路结构简单，其集成起来构成集成电路板仅有IC卡片大小，方便使用。附图说明图1为本技术一种电机综合保护器的电路结构示意图。图2为电压采集子电路的电路原理图；图3为电流采集子电路的电路原理图。具体实施方式以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。如图1所示，一种电机综合保护器，包括H桥式驱动电路和用于采集电机M工作电流及电压的数据采集电路，所述数据采集电路的输出端连接在所述H桥式驱动电路的使能端上，所述H桥式驱动电路的输入端用于连接驱动信号(驱动信号可以由树莓派提供)，所述电机M连接在所述H桥式驱动电路的输出端上。在本具体实施例中：所述H桥式驱动电路具体为L293D型号的H桥式驱动芯片；所述电机M的正、负极分别连接在所述H桥式驱动芯片的两个输出端上(具体分别为output1引脚和output2引脚)。所述数据采集电路包括用于采集所述电机M两端电压的电压采集子电路和用于采集所述电机M电流的电流采集子电路，所述电压采集子电路和所述电流采集子电路通过第一逻辑与门G1连接在所述H桥式驱动芯片的两个使能引脚上(具体为Enable1引脚和Enable1引脚)。如图2所示，所述电压采集子电路包括第一比较器A1、第二比较器A2和第一逻辑与门G1；所述第一比较器A1的正极输入端通过电阻R1连接在电压为V1的电源端上，所述第一比较器A1的负极输入端通过电阻R2连接在所述电机M的正极上，所述第一比较器A1的负极输入端与输出端之间通过电阻R3连接，所述电阻R3的两端并联有电容C1；所述第二比较器A2的正极输入端通过电阻R4连接在所述电机M的正极输入端上，所述第二比较器A2的负极输入端通过电阻R5连接在电压为V2的电源端上，所述第二比较器A2的正极输入端与输出端之间通过电阻R6连接，所述电阻R6两端并联有电容C2；所述第一逻辑与门G1为二输入逻辑与门，所述第一比较器A1的输出端和所述第二比较器A2的输出端连接在所述第一逻辑与门G1的两个输入端上，所述第一逻辑与门G1的输出端连接在所述H桥式驱动芯片的一个使能引脚上；所述电压V1大于所述电压V2。在本具体实时中，第一比较器A1和第二比较器A2的型号可以采用LM324D。电压V1作用于第一比较器A1的正极输入端，使得第一比较器A1的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电机综合保护器，其特征在于：包括H桥式驱动电路和用于采集电机M工作电流及电压的数据采集电路，所述数据采集电路的输出端连接在所述H桥式驱动电路的使能端上，所述H桥式驱动电路的输入端用于连接驱动信号，所述电机M连接在所述H桥式驱动电路的输出端上。/n

【技术特征摘要】
1.一种电机综合保护器，其特征在于：包括H桥式驱动电路和用于采集电机M工作电流及电压的数据采集电路，所述数据采集电路的输出端连接在所述H桥式驱动电路的使能端上，所述H桥式驱动电路的输入端用于连接驱动信号，所述电机M连接在所述H桥式驱动电路的输出端上。


2.根据权利要求1所述的一种电机综合保护器，其特征在于：所述H桥式驱动电路具体为L293D型号的H桥式驱动芯片；所述电机M的正、负极分别连接在所述H桥式驱动芯片的两个输出引脚上。


3.根据权利要求2所述的一种电机综合保护器，其特征在于：所述数据采集电路包括用于采集所述电机M两端电压的电压采集子电路和用于采集所述电机M电流的电流采集子电路，所述电压采集子电路和所述电流采集子电路分别连接在所述H桥式驱动芯片的两个使能引脚上。


4.根据权利要求3所述的一种电机综合保护器，其特征在于：所述电压采集子电路包括第一比较器A1、第二比较器A2和第一逻辑与门G1；所述第一比较器A1的正极输入端通过电阻R1连接在电压为V1的电源端上，所述第一比较器A1的负极输入端通过电阻R2连接在所述电机M的正极上，所述第一比较器A1的负极输入端与输出端之间通过电阻R3连接，所述电阻R3的两端并联有电容C1；所述第二比较器A2的正极输入端通过电阻R4连接在所述电机M的正极输入端上，所述第二比较器A2的负极输入端通过电阻R5连接在电压为V2的电源端上，所述第二比较器A2的正极输入端与输出端之间通过电阻R6连接，所述电阻R6两端并联有电容C2；所述第一逻辑与门G1为二输入逻辑与门，所述第一比较器A1的输出端和所述第二比较器A2的输出端连接在所述第一逻辑与门G1的两个输入端上，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：许乐，李强，
申请(专利权)人：开封市金石科技有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41