[发明专利]用于感应电动机的制动探测器

说明书

本发明涉及一种用于感应电动机的制动探测器。更具体地说，本发明涉及一种探测转子的制动并且控制感应电动机的操作的用于感应电动机的制动探测器。

在1977年9月19日出版的题目是“一种电动机制动探测器”的日本实用新型Sho.52-153001中叙述了一种常规技术。该常规技术在电动机电路中串联插入一个电阻器，通过使用一种探测该电阻器两端之间的电势差的装置来探测正常旋转与电动机制动状态之间的电流变化，并且按照该电势差探测装置输出的电势差，通过使用一个光电耦合器来显示电动机制动状态。然而，上述常规技术只能显示电动机制动状态。因此，为了防止由电动机制动所引起的损坏，应该通过一个附加装置来检查感应电动机的制动状态，并且还应该通过同一装置来切断电源。

另一种常规技术示于图1，该图说明一台由感应电动机10，频率发生器20，每分钟转数(下文称作rpm)传感器30，电源控制器40，显示器50及控制器60所组成的常规感应电动机的电路图。

感应电动机10由转子11和用于旋转转子11的定子31组成。转子11包括转轴21和一个电磁铁。定子31包括用于产生磁场以旋转转子11的绕组部分，该绕组部分由并联连接到电源的一次绕组WR，并联连接到一次绕组的二次绕组Ws，以及电容器C组成。该绕组部分中元件之间的连接以等值电路示出。

频率发生器20包括一个感应线圈，按照转子11的旋转产生电压和频率信号，并且然后把它们输出到每分钟转数传感器30。

每分钟转数传感器30由三极管Q2和多个电阻器R3、R4及R5组成，它接收频率发生器20的输出信号作为输入，感受转子11的转速和每分钟转数，并且然后把它们输出到控制器60。

具有三极管Q1和继电器RY的电源控制器40控制施加到感应电动机10的输入电压。

控制器60接收每分钟转数传感器30的输出信号作为输入，判断感应电动机的运行状态，并且控制显示器50和电源控制器40。

显示器50包括一个发光二极管LED和一个电阻器R1，它由控制器60的输出信号控制。

现在将在下文叙述该常规感应电动机的运行。

控制器60对输出端OP2输出一个‘H’信号以操作电动机，该‘H’信号施加到三极管Q1的基极，接通三极管Q1，并且因此操作继电器RY。

由于继电器RY操作，则输入电压Vin施加到定子31的一次绕组WR和二次绕组Ws，形成旋转磁场，并且因此旋转转子11。因此，通过转子11的旋转来旋转转轴21，通过频率发生器20的感应线圈产生一个电压。

该电压通过电阻器R3和R4分压，施加到三极管Q2的基极，由此操作三极管Q2。

因此，与转子11的每分钟转数成正比的方波就通过三极管Q2的集电极施加到控制器60的输入端IP。

控制器60通过按预定时间对从输入端IP所接收的方波进行计数来判断电动机的状态。当电动机由于某种原因而被制动时，转子11不旋转，这样频率发生器20的感应线圈没有电压。控制器60的输入端IP接收‘H’信号。如果在恒定时间期间控制器60接收‘H’信号，则控制器60判断电动机被制动。因此，控制器60对输出端OP2输出一个‘L’信号，断开继电器RY，并且切断施加到电动机的电源。并且，控制器60对另一端OP1输出‘L’信号，操作发光二极管(LED)，由此显示错误。

在上述常规感应电动机中，为了感受电动机每分钟转数，电磁铁和频率发生器20以一个本体安装，由此增加了电动机的尺寸。由于用于探测电动机的转速的电磁铁的磁力随时间经过而减小，施加到频率线圈的电压也减小，这样电动机不能准确地感受电动机制动。因此，不能持久地保证产品的可靠性。

本发明的一个目的是提供一种用于感应电动机的制动探测器，它探测转子的制动，并且控制感应电动机的运行。

本发明的另一个目的是提供一种用于感应电动机的制动探测器，它探测与施加到转子的电流相对应的电压，由此判断感应电动机的制动状态并且控制感应电动机的运行。

为了实现这些目的，在具有一次绕组，二次绕组和转子的感应电动机中，本发明包括：

一个制动探测器，它并联连接到二次绕组，直接探测施加到二次绕组的电压，通过把该电压施加到一个光电耦合器来操作光电耦合器，并且因此探测转子的制动；以及

一个控制器，它接收制动探测器的输出信号作为输入，判断转子是否被制动，并且控制施加到一次绕组和二次绕组两者的电源。

现在将参考附图更为具体地叙述本发明的优选实施例，其中：

图1是常规感应电动机的电路图；