本发明涉及电机调速控制技术领域，具体涉及一种交流单相串激电机调速控制电路。
背景技术：
电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置，广泛应用在各类的设备中。电机的在使用过程中的测试测定，对于设备的使用尤为重要。因此在串激单相电机老化，性能检测设备中，如何利用调速控制电路，实现来对电机的老化检测，开发适用于上述的功能的调速电路，是本设计要解决的问题。
技术实现要素：
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种交流单相串激电机调速控制电路。
本发明所述的一种交流单相串激电机调速控制电路，它包括主控制电路、分控制电路一、分控制电路二、分控制电路三；所述主控制电路分别通过导线与控制电路一、分控制电路二、分控制电路三相连；
所述主控制电路包括u1单元，该u1单元的第1脚与电阻r5串联，电阻r5另一端与可控制硅q1的第二阳极相连；可控制硅q1的第一阳极与电阻rs串联后接ac_n端，可控制硅q1的控制极与电阻r7串联后与与0v端相连；所述u1单元的第13串联电阻r6后并联在可控制硅q1的控制极上；
所述u1单元的第2脚与电阻r2串联，电阻r2另一端与电流保险丝f1相连，电流保险丝f1另一端与ac_l端相连，ac_l端与与触发器j1的第1脚相连，触发器j1的第2脚与ac_n端相连，触发器j1的第3脚接地；电容c1并联在触发器j1的第3脚与电流保险丝f1之间；发光二极管led1与电阻r1串联后一端接0v端，另一端与电阻r2并联；所述u1单元的第3脚与电阻r4串联；电阻vr、电容rc1、二极管d1并联后，并联电阻r4和触发器j2的第3脚之间；触发器j2的第1脚与电阻r2并联；所述u1单元的第14、10、15、11脚分别与电容c3、电阻r11、电阻r10、电阻r9串联后与导线一并联，u1单元的第9脚并联在导线一上；电容ce1与电阻r8串联后，一端与 15v端相连，另一端与0v端相连；u1单元的第6、7脚并联在电容ce1的两端；u1单元的第5脚与u4单元的第1脚相连；所述u1单元的第12脚与电阻r14、r15串联；电阻r16的一端并联在电阻r14、r15之间，电阻r16另一端与0v端相连；u1单元的第8脚接0v端；u1单元的第14脚与电容ce3串联后与0v端相连；电阻r12与电阻rw1串联后并联在电容ce3两端；u1单元的第16脚与电阻r13、电容ce4串联后与0v端相连；
所述分控制电路一包括u2单元，u2单元的第6脚与电阻r15并联，u2单元的第6脚与发光二极管led4、电阻r17串联，电阻r18的另一端与光耦oc1的发射端的负极相连，光耦oc1的发射端的正极与0v端相连，光耦oc1的接收端的c极、e极分别与触发器j4的第3、1脚相连；发光二极管led3、电阻r18串联后一端与光耦oc1的发射端的正极并联，另一端与u2单元的第7脚相连；二极管d5、电容c8、电容c9串联后并联在电阻r8与u2单元的第7脚之间；电容c10一端并联在电阻r8一端，另一端接地；二极管d5另一端接 15v端；所述u2单元的第4脚与发光二极管led2、电阻r19串联后接0v端；电容c5一端与u2单元的第4脚并联，另一端接cnd端；电容c6、二极管d2并联在u2单元的第4脚上，另一端与导线二相连，导线二另一端与电阻r9并联；u2单元的第2、3脚分别与触发器j3第3、1脚相连；电阻r22、r21、r20与u2单元的第3脚串联；二极管d3、d4、电容c7并联在u2单元的第2、3脚之间；
所述分控制电路二包括u3单元，u3单元的第1与二极管d7串联后，与触发器j6的第3脚相连；u3单元的第2脚接dgnd端；u3单元的第6、4脚分别接 15v端、-15v端；u3单元的第5脚接0v端；电容c16并联在二极管d7两端；电容ce7、c13、二极管d8并联在u3单元的第1和触发器是j6的第2脚之间；触发器j6的第2与u3单元的第2脚并联；电容ce6、c11并联在u3单元的第6、5脚之间；电容ce5、c12并联在u3单元的第5、4脚之间；
所述分控制电路三包括u4单元，u4单元的第1脚与u1单元的第5脚相连；u4单元的第2脚接0v端；u4单元的第12脚与电阻r26、发光二极管led6串联后与u4单元的第3脚相连；电容ce9并联在u4单元的第12、13脚之间；u4单元的第5、6脚分别与触发器j5的第1、3脚相连；电阻r24、二极管d6并联在u4单元的第5、6脚之间；u4单元的第7脚接 24v端；u4单元的第8脚并联在电容ce8上；电容ce8一端并联在u4单元的第7脚上，电容ce8另一端接dgnd端。
进一步地，所述u1单元是型号为tda1085c的电机调速控制芯片。
进一步地，所述可控制硅q1是型号为bat16的双向可控制硅。
进一步地，所述u2单元是型号为tl081cn的运算放大器。
进一步地，所述光耦oc1是型号为el817c光电耦合器oc1。
进一步地，所述u3单元是型号为a2415s_2wr2的电源模块。
进一步地，所述u4单元是型号为tf5534n的功率放大器。
采用上述结构后，本发明有益效果为：本发明所述的一种交流单相串激电机调速控制电路，它应用在串激单相电机老化，性能检测设备中，它具有能够在电源断电、波动，电机过流时，监测电路可提供各种保护，以及对电机电流控制，达到限速等优点。
附图说明
此处所说明的附图是用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，但并不构成对本发明的不当限定，在附图中：
图1是本发明的拓扑结构示意图；
图2是本发明的主控制电路原理图；
图3是本发明的分控制电路一的原理图；
图4是图3的左侧局部放大图；
图5是图3的右侧局部放大图；
图6是本发明的分控制电路二的原理图；
图7是本发明的分控制电路三的原理图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
如图1所示，本具体实施方式所述的一种交流单相串激电机调速控制电路，包括主控制电路、分控制电路一、分控制电路二、分控制电路三；所述主控制电路分别通过导线与控制电路一、分控制电路二、分控制电路三相连；
如图2所示，所述主控制电路包括u1单元，该u1单元的第1脚与电阻r5串联，电阻r5另一端与可控制硅q1的第二阳极相连；可控制硅q1的第一阳极与电阻rs串联后接ac_n端，可控制硅q1的控制极与电阻r7串联后与与0v端相连；所述u1单元的第13串联电阻r6后并联在可控制硅q1的控制极上；
所述u1单元的第2脚与电阻r2串联，电阻r2另一端与电流保险丝f1相连，电流保险丝f1另一端与ac_l端相连，ac_l端与与触发器j1的第1脚相连，触发器j1的第2脚与ac_n端相连，触发器j1的第3脚接地；电容c1并联在触发器j1的第3脚与电流保险丝f1之间；发光二极管led1与电阻r1串联后一端接0v端，另一端与电阻r2并联；所述u1单元的第3脚与电阻r4串联；电阻vr、电容rc1、二极管d1并联后，并联电阻r4和触发器j2的第3脚之间；触发器j2的第1脚与电阻r2并联；所述u1单元的第14、10、15、11脚分别与电容c3、电阻r11、电阻r10、电阻r9串联后与导线一并联，u1单元的第9脚并联在导线一上；电容ce1与电阻r8串联后，一端与 15v端相连，另一端与0v端相连；u1单元的第6、7脚并联在电容ce1的两端；u1单元的第5脚与u4单元的第1脚相连；所述u1单元的第12脚与电阻r14、r15串联；电阻r16的一端并联在电阻r14、r15之间，电阻r16另一端与0v端相连；u1单元的第8脚接0v端；u1单元的第14脚与电容ce3串联后与0v端相连；电阻r12与电阻rw1串联后并联在电容ce3两端；u1单元的第16脚与电阻r13、电容ce4串联后与0v端相连；
如图3-5所示，所述分控制电路一包括u2单元，u2单元的第6脚与电阻r15并联，u2单元的第6脚与发光二极管led4、电阻r17串联，电阻r18的另一端与光耦oc1的发射端的负极相连，光耦oc1的发射端的正极与0v端相连，光耦oc1的接收端的c极、e极分别与触发器j4的第3、1脚相连；发光二极管led3、电阻r18串联后一端与光耦oc1的发射端的正极并联，另一端与u2单元的第7脚相连；二极管d5、电容c8、电容c9串联后并联在电阻r8与u2单元的第7脚之间；电容c10一端并联在电阻r8一端，另一端接地；二极管d5另一端接 15v端；所述u2单元的第4脚与发光二极管led2、电阻r19串联后接0v端；电容c5一端与u2单元的第4脚并联，另一端接cnd端；电容c6、二极管d2并联在u2单元的第4脚上，另一端与导线二相连，导线二另一端与电阻r9并联；u2单元的第2、3脚分别与触发器j3第3、1脚相连；电阻r22、r21、r20与u2单元的第3脚串联；二极管d3、d4、电容c7并联在u2单元的第2、3脚之间；
如图6所示，所述分控制电路二包括u3单元，u3单元的第1与二极管d7串联后，与触发器j6的第3脚相连；u3单元的第2脚接dgnd端；u3单元的第6、4脚分别接 15v端、-15v端；u3单元的第5脚接0v端；电容c16并联在二极管d7两端；电容ce7、c13、二极管d8并联在u3单元的第1和触发器是j6的第2脚之间；触发器j6的第2与u3单元的第2脚并联；电容ce6、c11并联在u3单元的第6、5脚之间；电容ce5、c12并联在u3单元的第5、4脚之间；
如图7所示，所述分控制电路三包括u4单元，u4单元的第1脚与u1单元的第5脚相连；u4单元的第2脚接0v端；u4单元的第12脚与电阻r26、发光二极管led6串联后与u4单元的第3脚相连；电容ce9并联在u4单元的第12、13脚之间；u4单元的第5、6脚分别与触发器j5的第1、3脚相连；电阻r24、二极管d6并联在u4单元的第5、6脚之间；u4单元的第7脚接 24v端；u4单元的第8脚并联在电容ce8上；电容ce8一端并联在u4单元的第7脚上，电容ce8另一端接dgnd端。
进一步地，所述u1单元是型号为tda1085c的电机调速控制芯片。
进一步地，所述可控制硅q1是型号为bat16的双向可控制硅。
进一步地，所述u2单元是型号为tl081cn的运算放大器。
进一步地，所述光耦oc1是型号为el817c光电耦合器oc1。
进一步地，所述u3单元是型号为a2415s_2wr2的电源模块。
进一步地，所述u4单元是型号为tf5534n的功率放大器。
本发明的工作原理如下：
本电路采用tda1085c主控芯片，是美国摩托罗拉(motorola)公司研制的通用调速控制芯片。
本设计中的调速控制芯片通过控制双向可控硅的导通角来改变电机电压，从而调整电机速度。反馈测速装置检测出的电机速度数字信号可用作闭环控制系统信号。
本设计中，由tda1085c构成的调速系统具有速度稳定性高，结构简单，外接元件参数调整简便，成本低廉等优点，可广泛应用于需要调速的低成本控制系统中。其主要特点为：内含频率电压变换器(f/v)，可将电机速度的数字信号转换成模拟电压信号；片内速度上升率发生器，在电机整个转速范围内可设定两种速度上升率；具有软启动功能；在电源断电、波动，电机过流时，监测电路可提供各种保护。
本设计中的u1为tda1085c主控芯片，u3为a2415s电源模块，24v输入， -15v两组电压输出，为u2运算放大器提供正，负双电源。u2为高精度运算放大器，电机测速线圈经过r20，r21，r22，c7，d3，d4组成限流限幅对交流信号处理，从6脚输出到u112脚数字速度信号输入端。u4为有源高精度输出型信号调理模块电源，24v供电，从j5输入0-10v模拟电压信号，隔离输出0-10v至电机速度设定输入端u15脚，对电机速度精准控制。q1为bta16双向可控硅，u113脚输出触发脉冲，来调节可控硅的导通时间，从而对电机电流控制，达到限速的目的。
本发明的功能及应用：tda1085c由电压调节器、速度检测器、上升率发生器、控制放大器、电流限制器、监测电路和触发脉冲发生器等组成。5脚的速度给定电压经上升率发生器与速度检测器输出信号比较，再经控制放大器，最终控制触发脉冲发生器，使其发出相位可调触发脉冲信号，从而构成一速度反馈闭环控制。
本设计中的电路可以应用在串激单相电机老化，性能检测设备中。比喻滚筒洗衣机内筒由电机经皮带轮减速后带动，内筒调速范围一般在50～1000rpm，传动比为15，电机的最大转速可达15000rpm，调速范围比较宽，而且要求无级调速和带载能力大。滚筒洗衣机电机为串激电机，其内部带有交流测速发电机，调速电路可采用tda1085c芯片构成闭环控制，实现了洗衣机电机的无级调速和速度的稳定。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
1.一种交流单相串激电机调速控制电路，其特征在于：它包括主控制电路、分控制电路一、分控制电路二、分控制电路三；所述主控制电路分别通过导线与控制电路一、分控制电路二、分控制电路三相连；
所述主控制电路包括u1单元，该u1单元的第1脚与电阻r5串联，电阻r5另一端与可控制硅q1的第二阳极相连；可控制硅q1的第一阳极与电阻rs串联后接ac_n端，可控制硅q1的控制极与电阻r7串联后与与0v端相连；所述u1单元的第13串联电阻r6后并联在可控制硅q1的控制极上；
所述u1单元的第2脚与电阻r2串联，电阻r2另一端与电流保险丝f1相连，电流保险丝f1另一端与ac_l端相连，ac_l端与与触发器j1的第1脚相连，触发器j1的第2脚与ac_n端相连，触发器j1的第3脚接地；电容c1并联在触发器j1的第3脚与电流保险丝f1之间；发光二极管led1与电阻r1串联后一端接0v端，另一端与电阻r2并联；所述u1单元的第3脚与电阻r4串联；电阻vr、电容rc1、二极管d1并联后，并联电阻r4和触发器j2的第3脚之间；触发器j2的第1脚与电阻r2并联；所述u1单元的第14、10、15、11脚分别与电容c3、电阻r11、电阻r10、电阻r9串联后与导线一并联，u1单元的第9脚并联在导线一上；电容ce1与电阻r8串联后，一端与 15v端相连，另一端与0v端相连；u1单元的第6、7脚并联在电容ce1的两端；u1单元的第5脚与u4单元的第1脚相连；所述u1单元的第12脚与电阻r14、r15串联；电阻r16的一端并联在电阻r14、r15之间，电阻r16另一端与0v端相连；u1单元的第8脚接0v端；u1单元的第14脚与电容ce3串联后与0v端相连；电阻r12与电阻rw1串联后并联在电容ce3两端；u1单元的第16脚与电阻r13、电容ce4串联后与0v端相连；
所述分控制电路一包括u2单元，u2单元的第6脚与电阻r15并联，u2单元的第6脚与发光二极管led4、电阻r17串联，电阻r18的另一端与光耦oc1的发射端的负极相连，光耦oc1的发射端的正极与0v端相连，光耦oc1的接收端的c极、e极分别与触发器j4的第3、1脚相连；发光二极管led3、电阻r18串联后一端与光耦oc1的发射端的正极并联，另一端与u2单元的第7脚相连；二极管d5、电容c8、电容c9串联后并联在电阻r8与u2单元的第7脚之间；电容c10一端并联在电阻r8一端，另一端接地；二极管d5另一端接 15v端；所述u2单元的第4脚与发光二极管led2、电阻r19串联后接0v端；电容c5一端与u2单元的第4脚并联，另一端接cnd端；电容c6、二极管d2并联在u2单元的第4脚上，另一端与导线二相连，导线二另一端与电阻r9并联；u2单元的第2、3脚分别与触发器j3第3、1脚相连；电阻r22、r21、r20与u2单元的第3脚串联；二极管d3、d4、电容c7并联在u2单元的第2、3脚之间；
所述分控制电路二包括u3单元，u3单元的第1与二极管d7串联后，与触发器j6的第3脚相连；u3单元的第2脚接dgnd端；u3单元的第6、4脚分别接 15v端、-15v端；u3单元的第5脚接0v端；电容c16并联在二极管d7两端；电容ce7、c13、二极管d8并联在u3单元的第1和触发器是j6的第2脚之间；触发器j6的第2与u3单元的第2脚并联；电容ce6、c11并联在u3单元的第6、5脚之间；电容ce5、c12并联在u3单元的第5、4脚之间；
所述分控制电路三包括u4单元，u4单元的第1脚与u1单元的第5脚相连；u4单元的第2脚接0v端；u4单元的第12脚与电阻r26、发光二极管led6串联后与u4单元的第3脚相连；电容ce9并联在u4单元的第12、13脚之间；u4单元的第5、6脚分别与触发器j5的第1、3脚相连；电阻r24、二极管d6并联在u4单元的第5、6脚之间；u4单元的第7脚接 24v端；u4单元的第8脚并联在电容ce8上；电容ce8一端并联在u4单元的第7脚上，电容ce8另一端接dgnd端。
2.根据权利要求1所述的一种交流单相串激电机调速控制电路，其特征在于：所述u1单元是型号为tda1085c的电机调速控制芯片。
3.根据权利要求1所述的一种交流单相串激电机调速控制电路，其特征在于：所述可控制硅q1是型号为bat16的双向可控制硅。
4.根据权利要求1所述的一种交流单相串激电机调速控制电路，其特征在于：所述u2单元是型号为tl081cn的运算放大器。
5.根据权利要求1所述的一种交流单相串激电机调速控制电路，其特征在于：所述光耦oc1是型号为el817c光电耦合器oc1。
6.根据权利要求1所述的一种交流单相串激电机调速控制电路，其特征在于：所述u3单元是型号为a2415s_2wr2的电源模块。
7.根据权利要求1所述的一种交流单相串激电机调速控制电路，其特征在于：所述u4单元是型号为tf5534n的功率放大器。
技术总结