[实用新型]电机紧急制动装置有效
申请号: | 200920247718.5 | 申请日: | 2009-10-30 |
公开(公告)号: | CN201515339U | 公开(公告)日: | 2010-06-23 |
发明(设计)人: | 杨志平;孔祥林 | 申请(专利权)人: | 东软飞利浦医疗设备系统有限责任公司 |
主分类号: | H02P3/04 | 分类号: | H02P3/04 |
代理公司: | 沈阳科苑专利商标代理有限公司 21002 | 代理人: | 李晓光 |
地址: | 110179 辽宁省沈*** | 国省代码: | 辽宁;21 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 电机 紧急制动 装置 | ||
技术领域
本实用新型涉及电机技术,具体的说是一种电机紧急制动装置。
背景技术
在工业生产和日常生活中,部分物体运动采用电机控制,在紧急情况下停电/掉电会继续运动一段距离,是由于交流电机在停电/掉电下的转动惯性所致。现有的交流电机都存在转动惯性(部分有闸),停电/掉电后闸松开,会继续运行一小段距离,虽然距离很小,在一些特殊场合可能会产生事故或造成人员伤害。
部分厂家采用如下技术方案来解决电机制动的问题:利用监测电路在电机绕组产生反向磁场,从而造成电机快速制动;上述方案直接作用于电机的绕组上,直接控制电机的绕组的电压制动,由于电路的电压不稳定,有可能会造成绕组的烧毁或欠压,可能存在安全隐患;还有的方案是采用机械或制动电阻方式,其设计复杂,成本过高。
实用新型内容
针对现有技术中存在的上述不足之处,本实用新型要解决的技术问题是提供一种安全的、可以保证电机在停电/掉电后立刻停止的电机紧急制动装置。
为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:
本实用新型一种电机紧急制动装置,具有第1二极管、储能电容、三极管及比较器,其中比较器两输入端分别接有工作电源及该工作电源经第1二极管降压后的电源,比较器的输出端与三极管的基极相连;三极管的集电极与电机刹车装置的控制端相连,三极管的发射极接地;电机刹车装置的电源端与电源相连,电源还接有储能电容。
本实用新型还具有控制电源,其通过光电隔离器与三极管的基极相连。
本实用新型还具有第2二极管,其设于比较器输出端与光电隔离器的输出端之间。
本实用新型具有以下有益效果及优点:
1.本实用新型电路结构简单,构思巧妙,停电/掉电情况下立刻控制电机刹闸装置的自动刹车,响应快,可靠性高,不存在绕组的烧毁或欠压的可能。
2.本实用新型可广泛地应用于医疗设备、洗衣机设备、吊车设备、电梯设备以及汽车设备等电机的快速自动刹车。
附图说明
图1为本实用新型电气原理图。
具体实施方式
本实用新型可以用在医疗设备,洗衣机设备,吊车设备,电梯设备,汽车设备等等。本实施例以医院的患者床为例,在停电/掉电情况下对患者身体实施紧急保护。
如图1所示,患者床电机紧急制动装置具有第1二极管V1、三极管V3、储能电容C1及比较器N1,其中比较器N1的负输入端接有工作电源VCC1,正输入端接有经第1二极管V1降压后的电源VCC2,比较器N1的输出端通过第2二极管V2接至三极管V3的基极;比较器N1的输出端与第2二极管V2阳极之间通过上拉电阻R4接有电源VCC2;三极管V3的集电极与患者床电机刹车装置的控制端相连,发射极接地;患者床电机刹车装置的电源端与电源(VCC2)相连,电源(VCC2)还接有储能电容(C1)。第2二极管设于比较器输出端与光电隔离器的输出端之间,以保证N1电路与光耦电路各自独立工作,互不干扰。
本实用新型还具有控制电源I/O,其通过光电隔离器D1与三极管V3的基极相连。光电隔离器D1的输入端电源为5V,输出端电源为电源VCC2。
本实用新型的工作过程如下:
在正常供电时,工作电源VCC1(+24V)经过第1二极管V1后成为电源VCC2(电压下降0.7V),同时储能电容C1储存能量。通过控制电源I/O(高为5V,低为0V)使三极管V3导通或截止来控制电机刹车装置工作。由于工作电源VCC1的电压比电源VCC2高,所以比较器N1输出为低,所以比较器N1电路对三极管V3没有影响。
在突发停电/掉电情况下,工作电源VCC1的电压消失,在电源VCC2端由储能电容C1释放电能,第1二极管V1为保证有限的储存电能不用在其他电路上。此时,电源VCC2的电压比工作电源VCC1高,比较器N1输出为高,使三极管V3导通,刹车装置立刻工作,储能电容C1的能量持续一段时间消耗完毕。
本实用新型在正常供电下,可以通过控制电源I/O控制刹车;在突发停电/掉电情况下,电路会自动切换到刹车状态,促使电机立刻停止,从而保障了最终客户的人身安全。
本实用新型必须应用于具有刹车装置的电机系统中,并且刹车装置在停电/掉电时松开。
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