[发明专利]一种节能的电机控制系统

摘要

本发明公开了一种节能的电机控制系统，包括CPU控制模块、电源模块、电机检测模块、电机调速模块、电机电源控制模块、输入模块、报警模块、显示模块，CPU控制模块连接电机检测模块、电机调速模块、电机电源控制模块、输入模块、报警模块、显示模块，CPU控制模块控制各模块工作，电源模块给各个模块提供不同电压的电源。具有以下优点：能够对电机的运行状态进行控制，控制电机运行转速，能够对电机运行时遇到问题进行检测，减少电机存在问题的情况下继续运行对电机的损害，可以大量节约能源。

主权项

1.一种节能的电机控制系统，包括CPU控制模块、电源模块、电机检测模块、电机调速模 块、电机电源控制模块、输入模块、报警模块、显示模块，CPU控制模块连接电机检测模块、电 机调速模块、电机电源控制模块、输入模块、报警模块、显示模块，CPU控制模块控制各模块工作，电源模块给各个模块提供不同电压的电源，其特征在于：所述CPU控制模块包括芯片 U9，芯片U9的型号为STC15W4K48S4_LQFP44；所述电机检测模块包括电机温度检测单元、电机电流检测单元、电机缺相检测单元、电机故障检测单元，电机检测模块用于检测电机存在的各种问题；所述芯片U9的1脚、2脚、 3脚、40脚、41脚、42脚、43脚、44脚连接有显示模块，芯片U9的4脚、6脚、7脚、8脚、9脚、10脚连 接有输入模块，芯片U9的5脚、11脚、12脚、20脚、21脚、34脚、35脚、36脚连接有电机检测模 块，芯片U9的22脚、23脚、24脚、25脚、37脚连接有报警模块，芯片U9的26脚、27脚、28脚、29 脚、38脚、39脚连接有显示模块，芯片U9的30脚、33脚连接有电机电源控制模块，芯片U9的31 脚、32脚连接有电机调速模块；所述芯片U9的18脚连接有接线件J5的2脚，芯片U9的19脚连接有接线件J5的3脚，接线 件J5的1脚连接+5V电源，接线件J5的4脚接地；所述电机温度检测单元包括电容C1、电阻R1，电容C1一端和电阻R1一端接入+5V电源，电容C1另一端接地，电阻R1另 一端连接有电阻R7一端、电阻R2一端、电容C3一端，电容C3另一端接地，电阻R2另一端连接 有电容C4一端，并连接芯片U9的11脚，电容C4另一端接地，电阻R7另一端连接有电容C2一端、电阻R3一端， 电容C2另一端接地，电阻R3另一端连接有电容C5一端，并连接芯片U9的12 脚，电容C5另一端接地；所述电机电流检测单元 包括运算放大器U1A，运算放大器U1A的型号为TIL272，运算放大器U1A的3脚连接有电阻R4 一端，电阻R4另一端连接有电阻R8一端、电容C16一端，电阻R8另一端、电容C16另一端接地， 运算放大器U1A的2脚连接有电阻R9一端、电阻R10一端，电阻R9另一端接地，电阻R10另一端 连接运算放大器U1A的1脚，运算放大器U1A的8脚连接有电容C6一端，并接入+12V电源，电容 C6另一端接地，运算放大器U1A的1脚连接有电阻R11一端，电阻R11另一端连接有稳压二极 管Z1一端、电容C17一端，并连接芯片U9的5脚，稳压二极管Z1另一端接地，电容C17另一端接 地，运算放大器U1A的4脚接地；所述电机缺相检测单元 包括光电耦合器U2、光电耦合器U3、光电耦合器U4，光电耦合器U2的1脚连接有电阻R23 一 端、二极管D1一端，电阻23另一端连接有接线件J4的1脚，二极管D1另一端连接光电耦合器 U2的2脚、光电耦合器U3的2脚、光电耦合器U4的2脚，光电耦合器U2的3脚接地，光电耦合器 U2的4脚连接有电阻R12一端，并连接芯片U9的36脚，电阻R12另一端连接+5V电源；所述光电耦合器U3的1脚连接有电阻R24一端、二极管D2一端，电阻R24另一端连接有接 线件J4的2脚，二极管D2另一端连接光电耦合器U2的2脚、光电耦合器U3的2脚、光电耦合器 U4的2脚，光电耦合器U3的3脚接地，光电耦合器U3的4脚连接有电阻R13一端，并连接芯片U9的35脚，电阻R13另一 端连接+5V电源；所述光电耦合器U4的1脚连接有电阻R25一端、二极管D3一端，电阻R25另一端连接有接 线件J4的3脚，二极管D3另一端连接光电耦合器U2的2脚、光电耦合器U3的2脚、光电耦合器 U4的2脚，光电耦合器U4的3脚接地，光电耦合器U4的4脚连接有电阻R14一端，并连接芯片U9的34脚，电阻R14另一 端连接+5V电源；所述电机故障检测单元 包括光电耦合器U7，光电耦合器U7的1脚连接有电阻R39一端，电阻R39另一端接入VCC12电 源，光电耦合器U7的2脚连接接线件J1的4脚，光电耦合器U7的3脚接地，光电耦合器U7的4脚 连接有电阻R28一端、电容C7一端，并连接芯片U9的21脚，电阻R28另一端接入+5V电源，电容 C7另一端接地；所述电机故障检测单元还包括光电耦合器U8，光电耦合器U8的1脚连接有电阻R40一 端、电容C8一端，电阻R40另一端连接有接线件J1的3脚，电容C8另一端接地，光电耦合器U8 的2脚接地，光电耦合器U8的3脚接地，光电耦合器U8的4脚连接有电阻R29一端、电容C9一 端，并连接芯片U9的20脚，电阻R29另一端接入+5V电源，电容C9另一端接地；所述电机调速模块包括 光电耦合器U5，光电耦合器U5的1脚连接有电阻R37一端，电阻R37另一端接入+5V电源，光电 耦合器U5的2脚连接有电阻R55一端，电阻R55另一端接入+5V电源，光电耦合器U5的3脚接 地，光电耦合器U5的4脚连接有电阻R26一端、三极管Q1的基极，电阻R26另一端、三极管Q1的 发射极接入VCC12电源，三极管Q1的集电极连接有电阻R5一端，并连接有接线件J1的9脚，电阻R5 另一端接地；所述电机调速模块还包括光电耦合器U6，光电耦合器U6的1脚连接有电阻R38一端，电 阻R38另一端接入+5V电源，光电耦合器U6的2脚连接有电阻R56一端，电阻R56另一端接入+ 5V电源，光电耦合器U6的3脚接地，光电耦合器U6的4脚连接有电阻R27一端、三极管Q2的基 极，电阻R27另一端、三极管Q2的发射极接入VCC12电源，三极管Q2的集电极连接有电阻R6一端， 并连接有接线件J1的10脚，电阻R6另一端接地；所述电机电源控制模块 包括光电耦合器U10，光电耦合器U10的1脚连接有电阻R35一端，电阻R35另一端接入+5V电 源，光电耦合器U10的2脚连接有电阻R21一端，并连接芯片U9的33脚，电阻R21另一端接入+ 5V电源，光电耦合器U10的3脚连接有电阻R51一端和三极管Q3的基极，电阻R51另一端接地， 三极管Q3的发射极接地，三极管Q3的集电极连接有继电器K7的2脚，继电器K7的3脚连接有 接线件J3的2脚，继电器K7的5脚连接有接线件J3的1脚，继电器K7的1脚连接有二极管D4一 端，并接入VCC12电源，二极管D4另一端连接继电器K7的2脚，光电耦合器U10的4脚连接有电阻 R49一端，电阻R49另一端接入VCC12电源；所述电机电源控制模块 包括光电耦合器U11，光电耦合器U11的1脚连接有电阻R36一端，电阻R36另一端接入+5V电 源，光电耦合器U11的2脚连接有电阻R22一端，并连接芯片U9的30脚，电阻R22另一端接入+ 5V电源，光电耦合器U11的3脚连接有电阻R52一端和三极管Q4的基极，电阻R52另一端接地， 三极管Q4的发射极接地，三极管Q4的集电极连接有继电器K8的2脚，继电器K8的3脚连接有 接线件J3的5脚，继电器K8的4脚连接有接线件J3的3脚，继电器K8的5脚连接有接线件J3的4 脚，继电器K8的1脚连接有二极管D5一端，并接入VCC12电源，二极管D5另一端连接继电器K8的2脚，光电耦合器U11的4脚连接有电阻R50一端，电阻R50另一端接入VCC12电源；所述电源模块包括芯 片U12，芯片U12的型号为LM7805，芯片U12的2脚接地，芯片U12的3脚连接有电容EC6一端和 电容C15一端，并输出+5V电源，电容EC6另一端和电容C15另一端接地，芯片U12的1脚连接有 电容C14一端、电容EC3一端、电阻R53一端，电容C14另一端和电容EC3另一端接地，电阻R53 另一端连接有电容C12一端、电容EC2一端、电容C18一端、电容EC7一端、扼流线圈L3的2脚， 电阻R53另一端并接入+12V电源，电容C12另一端、电容EC2另一端、电容C18另一端、电容EC7 另一端接地，扼流线圈L3的4脚接地，扼流线圈L3的3脚连接有电感L2一端，并接地，电感L2 另一端接地，扼流线圈L3的1脚连接有电感L1一端和二极管D8一端，电感L1另一端接入+12V 电源，二极管D8另一端连接VCC12电源；所述电源模块还包括电容EC1、电容C10、电容C11、电容C13、电容EC4、电容EC5，电容EC1 的一端、电容C10的一端、电容C11的一端、电容C13的一端、电容EC4的一端、电容EC5的一端 接入+5V电源，电容EC1的另一端、电容C10的另一端、电容C11的另一端、电容C13的另一端、 电容EC4的另一端、电容EC5的另一端接地。