【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电磁控制系统领域，具体涉及一种电磁控制系统及启动控制方法。
技术介绍
1、随着电磁控制系统的不断发展，接触器及电磁阀使用范围也在不断扩大，常规接触器及电磁阀通常直接通过220v交流电供电使用，而如今已经无法满足更为高规格的使用需求，即常规接触器及电磁阀需满足在宽压输入范围下保持稳定的工作状态。
2、目前，针对常规接触器及电磁阀的宽压输入控制方式较少，而对于接触器及电磁阀在吸合上升阶段(即启动阶段)由于输入电压的不同导致的电磁线圈电流上升斜率不一致，表现为吸合上升阶段速度不同，并且接触器及电磁阀的输入功率在高低压输入下差异较大。
3、此外，在交流低压输入时，吸合上升阶段完成切换到吸合稳定阶段过程中，由于母线电压在波谷处为0v或接近0v，导致常规接触器及电磁阀的电磁线圈电流无法维持稳定，出现大幅度掉坑现象，大大增加了接触器及电磁阀在吸合上升阶段所需的时间，并增加了额外损耗，无法满足高精度、高可靠性的工作场合。
技术实现思路
1、本专利技术旨在克服上述现有技术中至少一种缺陷(不足)，提供一种电磁控制系统及启动方法，以解决接触器及电磁阀在宽压输入范围下，吸合上升阶段线圈电流上升斜率及上升时间不一致，吸合稳定阶段交流低压输入掉坑严重，工作状态不稳定并产生额外损耗的问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种电磁控制系统，电磁控制系统包括开关管s1、开关管s2以及电磁线圈以及控制器，电磁线圈的一端与开关管s1
4、优选的，电磁控制系统还设有输入电压采样电路以及电流采样电路，输入电压采样电路用于对电磁控制系统输入电压进行采样获得第一采样电压，电流采样电路用于对电磁线圈的电流进行采样获得第二采样电压；控制器内设有转换电路以及比较器，转换电路用于接收第一采样电压并将第一采样电压转换成输出电压，其中，输出电压和第一采样电压满足以下关系式：y＝ax+z，其中，x为第一采样电压；y为输出电压，y为正电压；a为比例系数，a设为负值；z为设定电压，z为正数；比较器接收输出电压和第二采样电压，并输出电压和第二采样电压相等时输出一脉宽信号的下降沿，脉宽信号的下降沿用于控制开关管s2的驱动信号关断，以使得开关管s2的驱动信号的占空比与输入电压呈反比关系。
5、优选的，电磁控制系统还设有输入电压采样电路以及电流采样电路，输入电压采样电路用于对电磁控制系统输入电压进行采样获得第一采样电压，电流采样电路用于对电磁线圈的电流进行采样获得第二采样电压；控制器的内部设有启动控制电路，启动控制电路包括：可调电源copm1、加法器u11、d触发器u12、比例可调压控电源u14、比较器u15、时钟v5以及上升沿提取模块；可调电源copm1的一端与地连接，可调电源copm1的正极与加法器u11的第一输入端连接，加法器u11的第二输入端与比例可调压控电源u14的输出端连接，比例可调压控电源u14的输入端与第一采样电压连接，比例可调压控电源u14的两个接地端和加法器u11的接地端共同连接于地，加法器u11的输出端连接于比较器u15的输入正极，比较器u15的输入负极与第二采样电压连接，比较器u15的接地端连接于地，比较器u15的输出端连接于d触发器u12的复位端，所示d触发器u12的输出端用于输出用于控制开关管s2的驱动信号的占空比的脉宽信号，d触发器u12的数据输入端与供电电源连接，d触发器u12的使能端与上升沿提取模块的一端连接，升沿提取模块的另一端与时钟v5的输出端连接，时钟v5的接地端连接于地。
6、优选的，在电磁控制系统的启动阶段，加法器u11的输出端的输出电压满足以下关系式：y＝ax+z，其中，x为第一采样电压，第一采样电压为输入电压经整流后的电压；y为加法器u11的输出端的输出电压，y为正电压；a为比例可调压控电源u14的比例系数，设为负值；z为可调电源copm1的设定电压，用于调节加法器u11的输出电压，使得输出电压为正电压。
7、优选的，当上升沿提取模块提取到时钟v5的上升沿时，d触发器u12的输出端输出高电平以产生脉宽信号的上升沿；当第二采样电压与加法器u11的输出电压相等时，比较器u15从高电平翻转为低电平以对d触发器u12进行复位操作，d触发器u12的输出端输出低电平以产生脉宽信号的下降沿。
8、优选的，电磁控制系统为接触器的控制系统或电磁阀的控制系统。
9、本专利技术还提供一种电磁控制系统的启动控制方法，电磁控制系统包括开关管s1、开关管s2以及电磁线圈，电磁线圈的一端与开关管s1的一端连接，电磁线圈的另一端与开关管s2的一端连接，启动控制方法包括：控制开关管s1保持导通；根据电磁控制系统的输入电压，控制开关管s2的驱动信号的占空比，使得驱动信号的占空比与输入电压呈反比关系。
10、优选的，根据电磁控制系统的输入电压，控制开关管s2的驱动信号的占空比，包括：采集反映输入电压大小的第一采样电压并将第一采样电压转换成输出电压，其中，输出电压与第一采样电压呈反比关系，且输出电压为正电压；采集反映电磁线圈的电流大小的第二采样电压，并根据第二采样电压与输出电压的比较结果产生用于控制开关管s2的驱动信号的占空比的脉宽信号。
11、本专利技术的有益效果在于：
12、通过采样电磁控制系统的输入电压及接触器的电磁线圈电流，在宽压输入的工作条件下，以恒功率启动控制方法使mos管s2的驱动信号的占空比跟随输入电压以反比的关系进行线性变换，从而使得电磁线圈电流在吸合上升阶段保持相对一致的吸合上升斜率及时间，解决了电磁控制系统输入功率在高低压输入下差异较大的问题，使电磁控制系统的输入功率恒定，以满足更高规格工作情况下对电磁控制系统控制保持较高精度的要求。
13、同时，大大克服了在交流低压输入时，吸合上升阶段完成切换到吸合稳定阶段过程中，由于母线电压在波谷处为ov或接近ov，导致电磁线圈电流无法维持稳定，出现掉坑幅度大的问题，有效缩短电磁控制系统在吸合上升阶段所需的时间，减少了额外损耗的同时，提升了电磁控制系统在宽压输入范围下工作的可靠性。
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1.一种电磁控制系统，所述电磁控制系统包括开关管S1、开关管S2以及电磁线圈以及控制器，所述电磁线圈的一端与所述开关管S1的一端连接，所述电磁线圈的另一端与所述开关管S2的一端连接；所述控制器分别与所述开关管S1的控制端和所述开关管S2的控制端连接，其特征在于，
2.所述权利要求1所述电磁控制系统，其特征在于，所述电磁控制系统还设有输入电压采样电路以及电流采样电路，所述输入电压采样电路用于对所述电磁控制系统所述输入电压进行采样获得第一采样电压，所述电流采样电路用于对所述电磁线圈的电流进行采样获得第二采样电压；
3.所述权利要求1所述电磁控制系统，其特征在于，所述电磁控制系统还设有输入电压采样电路以及电流采样电路，所述输入电压采样电路用于对所述电磁控制系统所述输入电压进行采样获得第一采样电压，所述电流采样电路用于对所述电磁线圈的电流进行采样获得第二采样电压；
4.根据权利要求3所述电磁控制系统，其特征在于：
5.根据权利要求3所述电磁控制系统，其特征在于：当所述上升沿提取模块提取到时钟V5的上升沿时，D触发器U12的输出端输出高电平以
6.根据权利要求1所述电磁控制系统，其特征在于：所述电磁控制系统为接触器的控制系统或电磁阀的控制系统。
7.一种电磁控制系统的启动控制方法，所述电磁控制系统包括开关管S1、开关管S2以及电磁线圈，所述电磁线圈的一端与所述开关管S1的一端连接，所述电磁线圈的另一端与所述开关管S2的一端连接，其特征在于，所述启动控制方法包括：
8.根据权利要求7所述电磁控制系统的启动方法，其特征在于：根据所述电磁控制系统的输入电压，控制所述开关管S2的驱动信号的占空比，包括：
9.根据权利要求8所述电磁控制系统的启动控制方法，其特征在于：在所述第二采样电压与所述输出电压的比较结果为所述第二采样电压与所述输出电压相同时，产生的所述脉宽信号的下降沿；所述脉宽信号的上升沿通过采样时钟的上升沿而产生。
10.根据权利要求8所述电磁控制系统的启动控制方法，其特征在于：所述输出电压和所述第一采样电压满足以下关系式：
...【技术特征摘要】
1.一种电磁控制系统，所述电磁控制系统包括开关管s1、开关管s2以及电磁线圈以及控制器，所述电磁线圈的一端与所述开关管s1的一端连接，所述电磁线圈的另一端与所述开关管s2的一端连接；所述控制器分别与所述开关管s1的控制端和所述开关管s2的控制端连接，其特征在于，
2.所述权利要求1所述电磁控制系统，其特征在于，所述电磁控制系统还设有输入电压采样电路以及电流采样电路，所述输入电压采样电路用于对所述电磁控制系统所述输入电压进行采样获得第一采样电压，所述电流采样电路用于对所述电磁线圈的电流进行采样获得第二采样电压；
3.所述权利要求1所述电磁控制系统，其特征在于，所述电磁控制系统还设有输入电压采样电路以及电流采样电路，所述输入电压采样电路用于对所述电磁控制系统所述输入电压进行采样获得第一采样电压，所述电流采样电路用于对所述电磁线圈的电流进行采样获得第二采样电压；
4.根据权利要求3所述电磁控制系统，其特征在于：
5.根据权利要求3所述电磁控制系统，其特征在于：当所述上升沿提取模块提取到时钟v5的上升沿时，d触发器u12的输出端输出高电平以产生所述脉宽信号的上升沿；当所述第二采样...
【专利技术属性】
技术研发人员：张鹏飞，胡涛，
申请(专利权)人：广州金升阳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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