一种风板自动化控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种风板自动化控制装置，涉及单片机及自动化技术领域。本实用新型专利技术系统包括风机转速控制电路、电源、LCD显示电路、键盘、声光提示电路、模数转换电路、风板角度检测电路、风板；通过采用WDD35D4风板角度传感器，对风板的倾斜角进行在线采集和信号分析，利用模数转换器将信号送入单片机，通过单片机的定时器调节PWM占空比控制风机转速，实现改变和控制风板转角的目的。本实用新型专利技术在两台风机的控制电路设计中采用了PID控制，有效地减小了超调、过峰等引起的误差，进一步缩短了风机的调角时间，克服了风板转角控制较慢，系统在规定时间内达不到预设角度的弊端，有效提高了风板控制的可靠性。板控制的可靠性。板控制的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种风板自动化控制装置


[0001]本技术涉及单片机及自动化
，尤其涉及一种风板自动化控制装置。

技术介绍

[0002]随着信息化时代的不断进步，角度测量与自动化控制被广泛的应用于各行各业。在新能源控制、人工智能、机械设计与制造等领域，及时并准确的获得设备角度信息并对其进行实时控制，是自动化控制过程中的重中之重。
[0003]由上可知，实时的角度测量及在线控制已经成为现代化工业制造的重要环节，对样品的品质和加工效率具有极大的影响。控制系统通过单片机驱动两侧风机，在PWM脉宽调制下，两侧风机形成转速差，通过输出不同的风力大小调整风板进入预设角度，根据控制原理，风板转角调节速度过慢、风板转角超调量过大，均会导致控制系统的总体效率下降，风板稳定性降低。风板在短期内能准确的达到预设角度，并保持风板稳定，不仅需要硬件电路的设计，还需要软件程序的设计，风板装置的控制算法在设计中起到至关重要的作用，直接影响系统的性能和技术指标。
[0004]为了避免两侧风机转差波动引起的风板超调和预设角度偏差等稳定性问题，人们对风板装置中风机调速控制策略的研究越来越多。设置以单片机为核心的主电路，并运用PID控制算法驱动PWM脉冲生成器的方案是当下比较流行的解决方式。在硬件电路和软件编程的配合下，两侧风机转速趋于稳定，风板角度与预设角度偏差在可接受范围以内，控制系统整体从开始工作到达到预设角度时间较短，风板控制超调量较小，摆动幅度适中，风板稳定性较高，达到工程设计标准。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足，本技术提供一种风板自动化控制装置，能够对风板的转角进行实时的监测和自由控制，可靠性高，成本低，确保工程上设备的稳定运行。
[0006]本技术所采取的技术方案是：
[0007]一种风板自动化控制装置，包括风机转速控制电路、电源、LCD显示电路、键盘、声光提示电路、模数转换电路、风板角度检测电路、风板；
[0008]所述风机转速控制电路包含单片机、风机驱动电路、风机；所述电源的输出端与单片机的输入端以及风机驱动电路的输入端连接，所述LCD显示电路的输入端与单片机的输出端连接，所述键盘的输出端与单片机的输入端连接，所述声光提示电路的输入端与单片机的输出端连接，所述风机驱动电路的输入端与单片机的输出端连接，所述风机的输入端与风机驱动电路的输出端连接，所述风机的输出端与风板的输入端连接，所述模数转换电路的输出端与单片机的输入端连接，所述风板角度检测电路的输出端与模数转换电路的输入端连接，所述风板的输出端与风板角度检测电路的输入端连接。
[0009]所述风板角度检测电路包括：电源、风板角度传感器、接地点；所述电源的输出端与风板角度传感器的输入端连接，所述接地点与风板角度传感器输出端连接。
[0010]所述风机驱动电路，包括：电源、电机驱动模块、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第一PWM控制器、第二PWM控制器、第一整流二极管、第二整流二极管、第三整流二极管、第四整流二极管、第五整流二极管、第六整流二极管、第七整流二极管、第八整流二极管、第一风机、第二风机、接地点；所述电机驱动模块的接口包括第一引脚至第十五引脚，电源的输出端与电机驱动模块第九引脚、第四引脚输入端连接，所述第一电容一端与电源输出端连接、另一端与接地点连接，所述第二电容于第一电容并联，所述电机驱动模块第六引脚与第一PWM控制器输入端连接，所述电机驱动模块第十一引脚与第二PWM控制器输入端连接，所述第一整流二极管阴极与电机驱动模块第四引脚连接、阳极与电机驱动模块第二引脚连接，所述第二整流二极管阴极与电机驱动模块第四引脚连接、阳极与电机驱动模块第三引脚连接，所述第三整流二极管阴极与电机驱动模块第四引脚连接、阳极与电机驱动模块第十三引脚连接，所述第四整流二极管阴极与电机驱动模块第四引脚连接、阳极与电机驱动模块第十四引脚连接，所述第五整流二极管阴极与第一整流二极管阳极连接、阳极与第六整流二极管阳极连接，所述第六整流二极管阴极与第二整流二极管阳极连接，阳极与第七整流二极管阳极连接，所述第七整流二极管阴极与第三整流二极管阳极连接，阳极与第八整流二极管阳极连接，所述第八整流二极管阴极与第四整流二极管阳极连接，阳极与第五整流二极管阳极连接，所述第一风机一端与电机驱动模块第二引脚连接、另一端与电机驱动模块第三引脚连接，所述第二风机一端与电机驱动模块第十三引脚连接、另一端与电机驱动模块第十四引脚连接，所述第三电容一端与第四整流二极管阴极连接、另一端与接地点连接，所述第四电容与第三电容并联，所述接地点与电机驱动模块第一、第八、第十五引脚连接。
[0011]所述声光提示电路包括：第九LED发光二极管、第十LED发光二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一三极管、警报器、接地点；所述第九LED发光二极管阴极与单片机输出端连接，所述第十LED发光二极管阴极与单片机输出端连接，所述第一电阻一端与第九 LED发光二极管阳极连接、另一端与警报器正极连接，所述第二电阻一端与第十LED发光二极管阳极连接、另一端与警报器正极连接，所述第三电阻一端与单片机输出端连接，另一端与第一三极管基级连接，所述第一三极管集电极与警报器负极连接、发射极与接地点连接。
[0012]采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
[0013]本技术提出一种风板自动化控制装置，由于风板转角调节速度过慢、风板转角超调量过大，均会导致控制系统的总体效率下降，风板稳定性降低。因此，本技术通过采用风板角度传感器，对风板的倾斜角进行在线采集和信号分析，利用模数转换器将信号送入单片机，通过单片机的定时器调节PWM占空比控制风机转速，实现改变和控制风板转角的目的，克服了风板调节出现的超调或调速过慢的弊端，有效提高了风板控制的可靠性。
附图说明
[0014]图1为本技术风板自动化控制装置总体框图；
[0015]图2为本技术实施例中实际应用参考示意图；
[0016]其中，1
‑
左侧风机；2
‑
右侧风机；3
‑
风板；4
‑
角度指示针；5
‑
角度标示尺；6
‑
限位支架； 7
‑
金属长尾夹；8
‑
细绳；9
‑
砝码；10
‑
风板摆动轴支撑座；11
‑
风板摆动轴；12
‑
底板；
[0017]图3为本技术实施例风板角度检测电路图；
[0018]图4为本技术实施例风机转速控制原理图；
[0019]图5为本技术实施例风机转速控制电路图；
[0020]图6为本技术实施例声光提示电路图；
[0021]图7为本技术实施例风板角度控制系统框图；
[0022]图8为本技术实施例风板自动化控制方法流程图；
具体实施方式
[0023]下面结合附图对本技术具体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风板自动化控制装置，其特征在于，包括风机转速控制电路、电源、LCD显示电路、键盘、声光提示电路、模数转换电路、风板角度检测电路、风板；所述风机转速控制电路包含单片机、风机驱动电路、风机；所述电源的输出端与单片机的输入端以及风机驱动电路的输入端连接，所述LCD显示电路的输入端与单片机的输出端连接，所述键盘的输出端与单片机的输入端连接，所述声光提示电路的输入端与单片机的输出端连接，所述风机驱动电路的输入端与单片机的输出端连接，所述风机的输入端与风机驱动电路的输出端连接，所述风机的输出端与风板的输入端连接，所述模数转换电路的输出端与单片机的输入端连接，所述风板角度检测电路的输出端与模数转换电路的输入端连接，所述风板的输出端与风板角度检测电路的输入端连接；所述风板角度检测电路包括：电源、风板角度传感器、接地点；所述电源的输出端与风板角度传感器的输入端连接，所述接地点与风板角度传感器输出端连接；所述声光提示电路包括：第九LED发光二极管、第十LED发光二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一三极管、警报器、接地点；所述第九LED发光二极管阴极与单片机输出端连接，所述第十LED发光二极管阴极与单片机输出端连接，所述第一电阻一端与第九LED发光二极管阳极连接、另一端与警报器正极连接，所述第二电阻一端与第十LED发光二极管阳极连接、另一端与警报器正极连接，所述第三电阻一端与单片机输出端连接，另一端与第一三极管基级连接，所述第一三极管集电极与警报器负极连接、发射极与接地点连接。2.根据权利要求1所述的一种风板自动化控制装置，其特征在于，所述风机驱动电路包括：电源、电机驱动模块、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第一PW...

【专利技术属性】
技术研发人员：白恩铭，于高乐，徐建源，林莘，刘洋，王昕宇，贾吉禄，贾竣然，
申请(专利权)人：沈阳工业大学，
类型：新型
国别省市：