智能型无触点接触器制作方法

黄瑞光

2003年11月5日

2002年10月31日

2002年10月31日

黄瑞光

H02H7/085GK2585463SQ022611

无触点 接触器 智能型

1.一种智能型无触点接触器，包括电流隔离互感器取样电路(1)和电源电路(10)，其特征在于还包括无触点接触器电路(2)、电流信号处理电路(3)、启动延时时间设置电路(5)、负载电流设置电路(6)、微处理器MCU电路(7)和电流过载关断电路(9)；电流隔离互感器取样电路(1)取出电动机的相电流，转换为电压信号，经电流信号处理电路(3)将电压取样值输入至微处理器MCU电路(7)的输入端口；启动延时时间设置电路(5)、负载电流设置电路(6)将预设电压值分别输入至微处理器MCU电路(7)的输入端口；微处理器MCU电路(7)的输出端口和电流过载关断电路(9)；电流过载关断电路(9)与无触点接触器电路(2)相连接2.根据权利要求1所述的接触器，其特征在于还包括电流过载指示电路(8)，微处理器MCU电路(7)的输出端口与电流过载指示电路(8)相连接3.根据权利要求1所述的接触器，其特征在于包括两个电流隔离互感器取样电路(1)和两个电流信号处理电路(3)4.根据权利要求1所述的接触器，其特征在于电流隔离互感器取样电路(1)由电流互感器(CT1、CT2)以及与其相并联连接的电阻(R1、R2)和电容(C1、C2)组成，电流信号处理电路(3)包括电阻(R3、R4)，电阻(R3、R4)与微处理器MCU电路(7)的(AN0、An1)端口相连接5.根据权利要求1所述的接触器，其特征在于启动延时时间设置电路(5)由可调电位器(W1)组成，可调电位器(W1)的滑动端与微处理器MCU电路(7)的(AN2)端口连接6.根据权利要求1所述的接触器，其特征在于负载电流设置电路(6)由微调电位器(W2)组成，微调电位器(W2)的滑动端与微处理器MCU电路(7)的(AN3)端口连接7.根据权利要求2所述的接触器，其特征在于电流过载指示电路(8)由电阻(R5)和发光二极管(LED2)串联组成，电阻(R5)的一端与微处理器MCU电路(7)的(GP5)端口连接8.根据权利要求1所述的接触器，其特征在于电流过载关断电路(9)由电阻(R6、R7)，电容(C3)，三极管(T1)，二极管(D5)和继电器(J1、J2)组成，电阻(R6)的一端与微处理器MCU电路(7)的(GP4)端口连接，继电器(J1)包括常闭触头(J1-1)，继电器J2包括常开触头(J2-1、J2-2)，电阻(R7)与电容(C3)并联后与三极管(T1)的基极以及电阻(R6)相连接，当微处理器MCU电路(7)判断电动机出现故障时，(GP4)端口输出高电平，三极管(T1)导通，有电流通过继电器(J1)，使(J2)与无触点接触器电路(2)动作，切断电动机电源，电动机停止运行9.根据权利要求8所述的接触器，其特征在于微处理器MCU电路(7)采用PIC12C671、PIC12C672、PIC16C71、PIC16C711、PIC16C715、MDT1051型号的芯片10.根据权利要求8所述的接触器，其特征在于所述的无触点接触器电路(2)由关闭按钮(SW1)、启动按钮(SW2)、继电器(J2)和三相固态接触器SSR构成，继电器(J2)与继电器(J1)的触头(J1-1)串联连接，按下启动按钮(SW2)，接通(J2)，(J2-1、J2-2)闭合，三相固态接触器SSR导通，电机启动；按下关闭按钮(SW1)，继电器(J2)被切断，(J2-1、J2-2)断开，三相固态接触器SSR不导通，电动机停止运行；当有电流通过继电器(J1)时，(J1-1)断开，切断继电器(J2)，(J2-1、J2-2)断开，三相固态接触器SSR不导通，电动机停止运行11.根据权利要求1所述的接触器，其特征在于包括三个电流隔离互感器取样电路(1)和三个电流信号处理电路(3)，电流隔离互感器取样电路(1)由互感器(CT1、CT2、CT3)、电阻(R1、R2、R3)和电容(C1、C2、C9)构成，电流信号处理电路(3)经电阻(R1、R2、R3)与微处理器MCU电路(7)相连接12.根据权利要求10或11所述的接触器，其特征在于该接触器为一体式或分体式或连体式13.根据权利要求9所述的接触器，其特征在于采用18脚或28脚的微处理器

本实用新型涉及一种接触器，具体涉及一种用于保护三相电动机的无触点接触器，特别是当电动机出现过载过流、堵转、短路，断相以及三相电流严重不平衡等异常情况时，及时采取措施保护电动机的一种智能型无触头接触器本实用新型的技术问题是这样解决的本实用新型的无触点接触器包括电流隔离互感器取样电路和电源电路，其中，还包括无触点接触器电路、电流信号处理电路、启动延时时间设置电路、负载电流设置电路、微处理器MCU电路、电流过载指示电路和电流过载关断电路电流隔离互感器取样电路取出电动机的相电流，转换为电压信号，经电流信号处理电路将电压取样值输入至微处理器MCU的输入端口；启动延时时间设置电路、负载电流设置电路将预设电压值分别输入至微处理器MCU的输入端口；微处理器MCU的输出端口分别连接电流过载指示电路和电流过载关断电路；电流过载关断电路与无触点接触器电路相连接当电动机出现过载过流、堵转、短路、断相以及三相电流严重不平衡等异常情况时，微处理器MCU根据对输入的电压值进行转换、计算、比较后得到的逻辑判断，其两个输出端口中的一个输出低电平，使过载指示灯亮另一个输出高电平，驱动电流过载关断电路，使无触点接触器电路动作，切断电动机电源，电动机停止运行本实用新型由于采用了微处理器，用软件取代硬件进行逻辑判断，实现对电动机保护的智能控制，因此具有以下优点1.当电动机出现短路、断相、过载过流、堵转、三相电流严重不平衡等故障时可实现快速保护2.采用微处理器，精度高，灵敏度高，智能化程度高，可靠性好，能满足现代设备的需求3.电路结构简单，体积小，成本低，使用安装方便4、因没有触点，无机械磨损，寿命长图2是本实用新型的控制电路原理图图3为具有三个电流隔离互感器取样电路和三个电流信号处理电路的电路原理图图4是本实用新型的无触点接触器使用电路图图5是本实用新型的电源电路图6是本实用新型的软件流程图电流过载关断电路9与无触点接触器电路2相连接；电源电路10提供24伏的直流工作电压参见图2，电流隔离互感器取样电路1由电流互感器CT1、CT2以及与其相并联连接的电阻R1、R2和电容C1、C2组成，电流信号处理电路3包括电阻R3、R4电流互感器CT1、CT2的初级线圈在次级线圈中感应出交变电流，该电流在电阻R1、R2上产生的电压，经电阻R3、R4，输入至微处理器MCU电路7的AN0、AN1端口启动延时时间设置电路5由可调电位器W1组成，负载电流设置电路6由微调电位器W2组成可调电位器W1的滑动端与微处理器MCU电路7的AN2端口连接，其输入至AN2端口的电压值的大小即表示启动延时时间的长短微调电位器W2的滑动端与微处理器MCU电路7的AN3端口连接，其输入至AN3的电压值的大小即表示负载电流额定值的大小电流过载指示电路8由电阻R5和发光二极管LED2串联组成，电阻R5的一端与微处理器MCU电路7的GP5端口连接发光二极管LED2为过载指示灯，当微处理器MCU电路7判断电机出现故障时，GP5端口输出低电平，LED2亮，显示电动机出现故障由

本实用新型提供了一种电路结构简单，体积小，成本低可靠性高的智能型无触点接触器，其采用微处理器对取样信号进行检测，并通过逻辑判断控制输出，从而实现自动保护电动机的目的。与现有技术相比，本实用新型具有如下优点当电动机出现短路、断相、过载过流、堵转、三相电流严重不平衡等故障时，可实现快速保护；采用微处理器，精度高，灵敏度高，智能化程度高，可靠性好，能满足现代设备的需要；电路结构简单，体积小，成本低，使用安装方便，无触点没有机械磨损、长寿命。