一種帶電路控制的電動擺動傳動裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開了一種帶電路控制的電動擺動傳動裝置，其包括有直流電機、控制直流電機工作的控制電路板、以及設置在直流電機一側的速度／方向傳感器，在直流電機軸的一端通過減速箱連接有擺臂，在直流電機軸的另一端連接有轉盤，所述速度／方向傳感器包括有設置在轉盤上的至少一個永磁體以及至少兩個在轉盤轉動時由同一個永磁體依次啟動接通的磁控開關，磁控開關與控制電路板連接并向其輸出高低電平信號。本實用新型專利技術具有對擺動對象的固有頻率跟蹤準確、適應的固有頻率范圍寬、安裝方便等優點。（*該技術在2019年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

一種帶電路控制的電動擺動傳動裝置本技術涉及一種電動擺動傳動裝置，尤其涉及一種適用于秋千，搖床，搖籃和 搖椅等產品上的電動擺動傳動裝置。現在市場上的秋千，搖床，搖籃和搖椅等產品，有一類是利用電機的正反轉和轉速 檢測的方式進行擺動工作的，該類產品由于只是檢測電機轉速，而不檢測電機轉向，這樣采 用電機轉速檢測的方式測定擺動對象的擺動定點，測量精度有限，對本征頻率的跟蹤范圍 也有限，所以只適應擺動對象本征頻率范圍比較窄的場合，因此該類產品具有啟動困難，產 品的合格率低以及產品工藝要求高等缺點。目前，采用檢測電機轉速和電機轉向的方式測定擺動對象的擺動定點的產品解決 了上述問題，該類產品的速度和方向監測器包括連接在電機上的遮光轉盤和光電傳感器， 在安裝時，必須將光電傳感器的發光管設置在遮光轉盤的一側，將光電傳感器的接光管的 設置在遮光轉盤的另一側，以便于接收從遮光轉盤上的透光孔穿過的由發光管發射的光， 由于該類產品的光電傳感器必須安裝在遮光轉盤的兩側，因此，該類產品具有安裝不方便， 容易出現故障等缺點。為此，有必要解決解決上述問題。本技術克服了上述技術的不足，提供了一種對擺動對象的固有頻率跟蹤準 確、適應的固有頻率范圍寬、安裝方便的帶電路控制的電動擺動傳動裝置。為實現上述目的，本技術采用了下列技術方案一種帶電路控制的電動擺動傳動裝置，其特征在于包括有直流電機、控制直流電 機工作的控制電路板、以及設置在直流電機一側的速度/方向傳感器，在直流電機軸的一 端通過減速箱連接有擺臂，在直流電機軸的另一端連接有轉盤，所述速度/方向傳感器包 括有設置在轉盤上的至少一個永磁體以及至少兩個在轉盤轉動時由同一個永磁體依次啟 動接通的磁控開關，磁控開關與控制電路板連接并向其輸出高低電平信號。如上所述的一種帶電路控制的電動擺動傳動裝置，其特征在于所述多個磁控開關 設置在一塊與控制電路板連接的電路板上，多個磁控開關在電路板上排列成一排。如上所述的一種帶電路控制的電動擺動傳動裝置，其特征在于所述永磁體為多 個，且沿著圓周方向均勻設置在轉盤的外側面。 如上所述的一種帶電路控制的電動擺動傳動裝置，其特征在于所述多個永磁體設 置在轉盤的外側面近圓周邊緣處。如上所述的一種帶電路控制的電動擺動傳動裝置，其特征在于所述永磁體為四 個。如上所述的一種帶電路控制的電動擺動傳動裝置，其特征在于所述磁控開關為兩 個。3如上所述的一種帶電路控制的電動擺動傳動裝置，其特征在于所述控制電路板包 括有與磁控開關數目相同的電壓檢測電路，分別檢測與其連接的磁控開關輸出的電 壓；主控芯片，接收電壓檢測電路輸出的信號后，判斷磁控開關輸出電壓的高低和磁 控開關接通的順序；PWM信號產生電路，由主控芯片控制輸出PWM調制信號；橋式輸出電路，根據PWM調制信號控制直流電機進行轉動。本技術的有益效果是1、本技術使用電子軟連接的方式，閉環控制，采用轉動速度和方向檢測測定 擺動對象，對擺動對象的固有頻率跟蹤準確，適應的固有頻率范圍寬，解決了起動困難，產 品合格率低以及對產品的工藝要求高的問題；2、本技術的磁控傳感器設置在與直流電機連接的轉盤一側，安裝方便，不容 易出現故障。附圖說明圖1是本技術的結構圖；圖2是本技術的電機正轉時永磁體將磁控開關a接通的結構原理圖；圖3是本技術的電機正轉時永磁體將磁控開關b接通的結構原理圖；圖4是本技術的控制電路板的電路原理圖；圖5是本技術應用在秋千上的結構圖。以下結合附圖與本技術的實施方式作進一步詳細的描述參見圖1，本技術為一種帶電路控制的電動擺動傳動裝置，其包括有直流電機 1、控制直流電機1工作的控制電路板2、以及設置在直流電機1 一側的速度/方向傳感器 3，在直流電機1軸的一端通過減速箱4連接有擺臂5，在直流電機1軸的另一端連接有轉盤 6，由直流電機1帶動進行轉動。所述速度/方向傳感器3包括有至少一個永磁體7和至少 兩個磁控開關8，永磁體7設置在轉盤6的外側面近圓周邊緣處上，本實施例中永磁體7為 四個，四個永磁體7沿著圓周方向均勻設置在轉盤6上；多個磁控開關8設置在一塊與控制 電路板2連接的電路板9上，多個磁控開關8在電路板9上的排成一排，且排列方向與轉盤 6的轉動方向一致，以便于在轉盤6轉動時可由同一個永磁體7將這些成行排列的磁控開關 8依次啟動接通，本實施例中磁控開關8為兩個，磁控開關8通過電路板9與控制電路板2 連接，并向控制電路板2輸出高低電平信號，控制電路板2根據磁控開關8輸出電平的高低 和磁控開關8導通的順序來確定直流電機1的轉速和轉向，從來控制直流電機1轉動。為了便于進一步描述速度/方向傳感器3的工作原理，分別將兩個磁控開關標上 a，b。每個磁控開關被接通四次，根據磁控開關被接通四次所用的時間控制電路板2可以計 算出直流電機1的轉速。當直流電機1轉動時，裝在直流電機1上的永磁體也跟直流電機 1同步轉動，兩只磁控開關被同一個永磁體先后打開，兩只磁控開關送出由低電平到高電平的變化信號。參見圖2，是電機正轉時永磁體將磁控開關a接通的結構原理圖，參見圖3，是 電機正轉時永磁體將磁控開關b接通的結構原理圖，當電機正轉時，兩只磁控開關的被接 通順序為a，b，控制電路板2收到高電平的信號順序為a，b，此時控制電路板2判斷直流電 機1正在正轉，控制電路板2控制直流電機1 一直轉動；當擺臂5回擺時，推動直流電機1 反轉，磁控開關被接通順序為b，a，控制電路板2收到高電平的信號順序為b，a，此時控制電 路板2判斷直流電機1正在反轉，控制電路板2對直流電機1不供電，直流電機1只是被動 的被擺臂帶動做反向轉動，完成一個工作周期，如此循環。參見圖4，所述控制電路板2包括有電壓檢測電路10、主控芯片11、PWM信號產生 電路12、橋式輸出電路13。電壓檢測電路10與磁控開關8數目相同，分別檢測與其連接的 磁控開關8輸出的電壓；主控芯片11接收電壓檢測電路10輸出的信號后，判斷磁控開關輸 出電壓的高低和磁控開關8接通的順序；PWM信號產生電路12由主控芯片11控制輸出PWM 調制信號；橋式輸出電路13，根據PWM調制信號控制直流電機1進行轉動。參見圖5，是本技術應用在秋千上的結構圖，將本技術固定在秋千的支架 上，將擺臂5與秋千的搖籃連接，從而驅動秋千的搖籃進行擺動。它在每個完整擺動周期的 初期，控制電路板2控制直流電機的輸出力矩和工作時間，待秋千搖籃通過電機的能量轉 移由動能轉變為勢能，到達勢能最高點后，通過擺臂5推動電機做反向運動，速度/方向傳 感器3檢測到直流電機1轉向發生變化；當到達反向運動的末期，到達勢能最高點后，擺臂 5推動直流電機1再次做反向運動，直流電機1已經回到正向運動了，如此反復，本技術 通過檢測直流電機1在驅動過程中的運轉方向，跟蹤擺動對象的固有頻率，控制直流電機1 的轉動時間，使直流電機1能按照固有頻率驅動擺動對象；通過檢測直流電機1轉動的位 置，確認秋千擺動的幅度，與設定的幅度進行比對，對直流電機1進行PWM方式的控制，調節 擺動輸出幅度。權利要求一種帶電路控制的電動擺動傳動裝置，其特征在于包括有直流電機(1)、控制直流電機(1)工作的控制電路板(2)、以及本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種帶電路控制的電動擺動傳動裝置，其特征在于包括有直流電機（１）、控制直流電機（１）工作的控制電路板（２）、以及設置在直流電機（１）一側的速度／方向傳感器（３），在直流電機（１）軸的一端通過減速箱（４）連接有擺臂（５），在直流電機（１）軸的另一端連接有轉盤（６），所述速度／方向傳感器（３）包括有設置在轉盤（６）上的至少一個永磁體（７）以及至少兩個在轉盤（６）轉動時由同一個永磁體（７）依次啟動接通的磁控開關（８），磁控開關（８）與控制電路板（２）連接并向其輸出高低電平信號。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：王文勝，楊金鳳，陳泓灝，
申請(專利權)人：王文勝，楊金鳳，陳泓灝，
類型：實用新型
國別省市：44[中國|廣東]