用于控制48V泵电机的可编程控制器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于控制48V泵电机的可编程控制器，包括主控芯片，主控芯片上设置有串行通信口、状态输出口、加速器输入口、PWM信号输出口和四路定速开关口；状态输出口上连接有一个发光二极管；PWM信号输出口输出用于调节加在泵电机上的电压的PWM信号；串行通信口通过RS232总线与外部编程器或者控制计算机相连接。主控芯片上还设置有用于对主控芯片的运行状态进行实时监测的看门狗电路。本实用新型专利技术的用于控制48V泵电机的可编程控制器，具有可使得能够在线修改控制器参数、及时了解控制器的故障状态并实现泵电机的无级调速等优点。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于控制48V泵电机的可编程控制器。
技术介绍
前些年，电动叉车在国内生产、应用都较少，所以没有相应的控制器对泵电机进行控制，实际使用中是通过车辆上的钥匙开关控制一个接触器的线包。当钥匙开关打开时，接触器的线包带电，接触器吸合，车辆上的电池电压直接加到了泵电机上，电机全速运行，这虽然能满足实际各种操作要求，但这太耗电能，而电动叉车的蓄电池所存储的电能有限，因此会严重影响电动叉车的工作时间。目前，国内有部分控制器生产厂家针对泵电机的工作特性生产了一款三速控制器(如图3所示)。该控制器通过检测开关信号:举升、倾斜及转向，判定当前叉车的工作状态，从而控制电机转速为设定好的三种速度中的一种。这款控制器虽然能够满足电动叉车上泵电机的工作要求，也大大的节约了电能，但存在以下不足:I)控制器参数无法在线修改，所以需要生产多种参数类型的控制器以满足不同车型的需求。这将不利于控制器的标准化生产及规模生产；2)—旦控制器不工作，不能及时了解故障类型，所以不利于故障排查及控制器维修；3)不能对电机进行无级调速。
技术实现思路
本技术是为避免上述已有技术中存在的不足之处，提供一种用于控制48V泵电机的可编程控制器，以使得能够在线修改控制器参数、及时了解控制器的故障状态。本技术为解决技术问题采用以下技术方案。用于控制48V泵电机的可编程控制器，其结构特点是，包括主控芯片，所述主控芯片上设置有串行通信口、状态输出口、加速器输入口、PWM信号输出口和四路定速开关口 ；所述状态输出口上连接有一个发光二极管；所述PWM信号输出口输出用于调节加在泵电机上的电压的PWM信号；所述串行通信口通过RS232总线与外部编程器或者控制计算机相连接；所述主控芯片还连接有用于为所述控制芯片供电的工作电源。本专利技术的用于控制48V泵电机的可编程控制器的结构特点也在于:所述主控芯片上还设置有用于对所述主控芯片的运行状态进行实时监测的看门狗电路。与已有技术相比，本技术有益效果体现在:I)本技术的用于控制48V泵电机的可编程控制器，在主控芯片的端口中新增加了一个串口，通过串口通讯可实现对控制器参数值的读取与修改，有效的解决了参数值的在线修改问题。同时，通过串口也可以在线了解控制器的工作状态及故障历史，使得维修更加方便快捷，实现了对控制器参数的在线读取与修改、故障的在线诊断及速度调节的多样化，提高产品的适应性，保证产品的标准化生产。2)主控芯片增加了一个状态输出口，当在该口与车辆上电池正极之间接一个发光二极管(电池正极接发光二极管的阳极，控制器的状态输出口接发光二极管的阴极)时，发光二极管就会闪烁，通过观察闪烁规律可以及时了解控制器的工作状态，及故障时的故障类型。3 )主控芯片增加了 一路定速开关口及加速器输入口，可满足个别用户的四路定速要求及无级调速要求。本技术的用于控制48V泵电机的可编程控制器，具有可使得能够在线修改控制器参数、及时了解控制器的故障状态并实现泵电机的无级调速等优点。附图说明图1为本技术的用于控制48V泵电机的可编程控制器的工作原理示意图。图2为本技术的用于控制48V泵电机的可编程控制器的外围接线图。图3为现有技术的48V泵电机控制器的外围接线图。以下通过具体实施方式，并结合附图对本技术作进一步说明。具体实施方式参见图1 图2，用于控制48V泵电机的可编程控制器，其特征是，包括主控芯片，所述主控芯片上设置有串行通信口、状态输出口、加速器输入口、PWM信号输出口和四路定速开关口 ；所述状态输出口上连接有一个发光二极管；所述PWM信号输出口输出用于调节加在泵电机上的电压的PWM信号；所述串行通信口通过RS232总线与外部编程器或者控制计算机相连接；所述主控芯片还连接有用于为所述控制芯片供电的工作电源。串行通信口，通过在控制器与外部编程器或电脑之间外加转接线的方式，即可实现两者之间的通讯。控制器将自身的工作状态及故障类型，通过状态输出口用高低电平的变化反应出来，用户在此输出口与电池正极之间接一个发光二极管时，发光二极管就会按照一定的规律进行闪烁，读取发光二极管的闪烁规律，对照相应的闪烁规律与故障对应关系表格，可以判定控制器的故障类型。加速器输入口用于对加速器进行AD采样，根据当前加速器的值大小控制泵电机的速度大小，使得当前加速器的值与加速器的最大值之比值，与当前加在泵电机上的电压值与最大电压值之比为一一对应关系，从而实现电机的无级调速。四路定速开关口，控制泵电机工作于四种固定转速模式下。所述主控芯片采用PIC单片机处理芯片，对模拟量及开关量采样输入，同时以开关量输出控制外部发光二级管按照一定的规律闪烁，以反映控制器的工作状态及故障时的故障类型。主控芯片输出一定占空比的PWM信号，调节加在泵电机上的电压，从而控制泵电机的转速，并对电机进行过流保护、过/欠电压保护和对控制器进行温度保护等。配置RS232串行通信口，以实现在线读取，修改参数，了解控制器的工作状态与故障类型。)所述主控芯片上还设置有用于对所述主控芯片的运行状态进行实时监测的看门狗电路。主控芯片采用单片机，由于单片机的工作常常会受到来自外界电磁场的干扰，造成程序的跑飞，而陷入死循环，程序的正常运行被打断，由单片机控制的系统无法继续工作，会造成整个系统的陷入停滞状态，发生不可预料的后果。所以设置了看门狗电路，用于对单片机运行状态进行实时监测。一旦单片机由于干扰造成程序跑飞后而陷入某一程序段进入死循环状态时，写看门狗引脚的程序便不能被执行。这个时候，看门狗电路就会由于得不到单片机送来的信号，便在它和单片机复位引脚相连的引脚上送出一个复位信号，使单片机发生复位，即程序从程序存储器的起始位置开始执行，这样便实现了单片机的自动复位。控制器主要由主控芯片、RS232串口、开关量采样、模拟量采样、PWM输出、开关量输出、电源部分及看门狗复位几个部分构成。通过串口实现控制器与外部编程器或电脑的通讯，实现参数值的读取与修改；通过开关量输出口控制外接的发光二极管按照设定的规律进行闪烁，从而可以从闪烁规律判定电机的工作状态及故障类型；通过采样四路定速开关信号及加速器信号，实现对电机的速度控制。所述的参数值指的是控制器的可编程参数，包括四路定速开关对应的速度值，控制器的工作模式，控制器的过/欠温保护值，电池过/欠压保护值，电机的过流保护值等。所述的控制器工作模式，是指有加速器模式和无加速器模式，这两种工作模式，有加速器模式指的是系统输出的PWM百分比由定速开关确定的值与加速器确定的值之和。如:当前由定速开关确定输出的PWM百分比为20%，而单独由加速器值确定的PWM输出的百分比为30%，则此时控制器输出的百分比为两者之和，即50%。无加速器模式指的是系统输出的PWM百分比只由四路定速开关确定，与加速器无关。所述的开关量输出口指的是控制器的状态输出口，信息处理单元根据控制器的工作状态，控制该口输出一定规律的高低电平。所述的四路定速开关指的是SS1，SS2，SS3，SS4，实际使用中分别与举升开关，倾斜开关，转向开关及一路备用速度开关相连。所述的模拟量采样包括加速器值、电池电压值、控制器温度值及电机电流值的采样。图1和图2中的SS1，SS2，SS3，SS本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于控制48V泵电机的可编程控制器，其特征是，包括主控芯片，所述主控芯片上设置有串行通信口、状态输出口、加速器输入口、PWM信号输出口和四路定速开关口；所述状态输出口上连接有一个发光二极管；所述PWM信号输出口输出用于调节加在泵电机上的电压的PWM信号；所述串行通信口通过RS232总线与外部编程器或者控制计算机相连接；所述主控芯片还连接有用于为所述控制芯片供电的工作电源。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：方凯，郑世芳，万文斌，钱玮，王翔，
申请(专利权)人：安徽英科智控股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：