單片機(jī)控制直流電動機(jī)正反轉(zhuǎn)的接口電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及接口電路，具體涉及一種單片機(jī)控制直流電動機(jī)正反轉(zhuǎn)的接口電路。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前直流電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制的方法有:1)雙刀雙擲開關(guān)手動控制；2) H橋電子電路控制。前者不能由單片機(jī)控制；后者雖能由單片機(jī)控制，但不能實(shí)現(xiàn)光電隔離，單片機(jī)容易遭受電機(jī)干擾，而且單片機(jī)和電機(jī)不能使用不同電源電壓，限制了電機(jī)的適用范圍，不能實(shí)現(xiàn)過流(或過載)保護(hù)功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是:提供一種單片機(jī)控制直流電動機(jī)正反轉(zhuǎn)的接口電路，該電路由單片機(jī)、光電耦合器(光耦)、繼電器、過流檢測電路等構(gòu)成，在單片機(jī)指令的控制下實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正轉(zhuǎn)運(yùn)行、反轉(zhuǎn)運(yùn)行和停止運(yùn)行，當(dāng)電路發(fā)生過流(或過載)故障時(shí)立即停機(jī)，實(shí)現(xiàn)過流(或過載)保護(hù)功能。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是:在直流電動機(jī)上連接控制正反轉(zhuǎn)的接口電路，該接口電路由AT89C51單片機(jī)連接正轉(zhuǎn)控制單元、反轉(zhuǎn)控制單元和過流檢測單元組成；所述的正轉(zhuǎn)控制單元包括TPL521正轉(zhuǎn)光耦和正轉(zhuǎn)繼電器，單片機(jī)的正轉(zhuǎn)控制端子Pl.1依電回路方式連接TPL521正轉(zhuǎn)光耦和正轉(zhuǎn)繼電器；所述的反轉(zhuǎn)控制單元包括TPL521反轉(zhuǎn)光耦和反轉(zhuǎn)繼電器，單片機(jī)的反轉(zhuǎn)控制端子Pl.2依電回路方式連接TPL521反轉(zhuǎn)光耦和反轉(zhuǎn)繼電器；所述的過流檢測單元包括檢流電阻R1、硅晶體三極管和TPL521過流光耦，單片機(jī)的過流檢測端子Pl.3依電回路方式連接TPL521過流光耦、硅晶體三極管和檢流電阻札。
[0005]正轉(zhuǎn)時(shí)，單片機(jī)正轉(zhuǎn)控制端子輸出低電平，此時(shí)反轉(zhuǎn)控制端子輸出高電平，正轉(zhuǎn)光電耦合器導(dǎo)通，正轉(zhuǎn)繼電器吸合，常開觸點(diǎn)閉合，電機(jī)電源通過該觸點(diǎn)、反轉(zhuǎn)繼電器的常閉觸點(diǎn)和電機(jī)形成通路，電機(jī)正轉(zhuǎn)；反轉(zhuǎn)時(shí)，單片機(jī)反轉(zhuǎn)控制端子輸出低電平，此時(shí)正轉(zhuǎn)控制端子輸出高電平，反轉(zhuǎn)光電耦合器導(dǎo)通，反轉(zhuǎn)繼電器吸合，常開觸點(diǎn)閉合，電機(jī)電源通過該觸點(diǎn)、正轉(zhuǎn)繼電器的常閉觸點(diǎn)和電機(jī)形成通路，這時(shí)電流方向和正轉(zhuǎn)時(shí)相反，電機(jī)反轉(zhuǎn)；當(dāng)單片機(jī)的正、反轉(zhuǎn)控制端子都輸出高電平時(shí)，正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)繼電器都釋放，電機(jī)電源中斷，電機(jī)停止；在電路中串聯(lián)檢流電阻，電機(jī)在正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)的過程中一旦出現(xiàn)過流現(xiàn)象，檢流電阻上的電壓達(dá)到0.6V，便將過流信號傳遞給單片機(jī)，單片機(jī)一旦檢測到這一信號，立即停機(jī)，使正、反轉(zhuǎn)控制端子同時(shí)輸出高電平。
[0006]本實(shí)用新型的有益效果是:1、該接口電路由單片機(jī)連接正轉(zhuǎn)控制單元、反轉(zhuǎn)控制單元和過流檢測單元三部分構(gòu)成，由單片機(jī)控制直流電動機(jī)正反轉(zhuǎn)的接口電路，正、反轉(zhuǎn)控制單元完全相同，只是由單片機(jī)的不同端子提供控制信號，電路簡單，成本低廉；2、電機(jī)與單片機(jī)采用光電耦合器隔離，防止電機(jī)對單片機(jī)的干擾，電機(jī)與單片機(jī)采用不同電壓的電源，大大拓展了電機(jī)的適用范圍；3、電路中增加了過流(或過載)保護(hù)功能，該接口電路適用于不同電源電壓(Vcc)情況下電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制，改變檢流電阻的阻值可改變過流保護(hù)值，運(yùn)行更加安全可靠。
【附圖說明】
[0007]圖1為本實(shí)用新型的電路原理圖。
[0008]圖中:1.直流電動機(jī)，2.AT89C51單片機(jī)，3.TPL521正轉(zhuǎn)光耦，4.正轉(zhuǎn)繼電器，5.TPL521反轉(zhuǎn)光耦，6.反轉(zhuǎn)繼電器，7.檢流電阻R1,8.硅晶體三極管，9.TPL521過流光耦。
【具體實(shí)施方式】
[0009]如圖1所示，在直流電動機(jī)I上連接控制正反轉(zhuǎn)的接口電路，該接口電路由AT89C51單片機(jī)2連接正轉(zhuǎn)控制單元、反轉(zhuǎn)控制單元和過流檢測單元組成；所述的正轉(zhuǎn)控制單元包括TPL521正轉(zhuǎn)光耦3和正轉(zhuǎn)繼電器4，單片機(jī)2的正轉(zhuǎn)控制端子Pl.1依電回路方式連接TPL521正轉(zhuǎn)光耦3和正轉(zhuǎn)繼電器4 ;所述的反轉(zhuǎn)控制單元包括TPL521反轉(zhuǎn)光耦5和反轉(zhuǎn)繼電器6，單片機(jī)2的反轉(zhuǎn)控制端子Pl.2依電回路方式連接TPL521反轉(zhuǎn)光耦5和反轉(zhuǎn)繼電器6 ;所述的過流檢測單元包括檢流電阻R1 7、硅晶體三極管8和TPL521過流光耦9，單片機(jī)2的過流檢測端子Pl.3依電回路方式連接TPL521過流光耦9、硅晶體三極管8和檢流電阻R1 7ο
[0010]通常情況下，單片機(jī)2的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)控制端子Pl.1和Pl.2均輸出高電平(+5V電壓)，正轉(zhuǎn)光耦3和反轉(zhuǎn)光耦5均不導(dǎo)通、正轉(zhuǎn)繼電器4和反轉(zhuǎn)繼電器(6)均不吸合，直流電動機(jī)I電源不通，呈停止?fàn)顟B(tài)；當(dāng)單片機(jī)2的正轉(zhuǎn)控制端子Pl.1輸出正轉(zhuǎn)信號，即低電平時(shí)，正轉(zhuǎn)光耦3導(dǎo)通，正轉(zhuǎn)繼電器4吸合，電機(jī)電源Vcc的電流通過正轉(zhuǎn)繼電器4的常開觸點(diǎn)(現(xiàn)已閉合)、反轉(zhuǎn)繼電器6的常閉觸點(diǎn)、直流電動機(jī)1、檢流電阻R1 7流通，電機(jī)正轉(zhuǎn)；當(dāng)單片機(jī)2的反轉(zhuǎn)控制端子Pl.2輸出反轉(zhuǎn)信號，即低電平時(shí)，反轉(zhuǎn)光耦5導(dǎo)通，反轉(zhuǎn)繼電器6吸合，電機(jī)電源Vcc的電流通過反轉(zhuǎn)繼電器6的常開觸點(diǎn)(現(xiàn)已閉合)、正轉(zhuǎn)繼電器4的常閉觸點(diǎn)、直流電動機(jī)1、檢流電阻R1 7流通，這時(shí)電機(jī)電流的方向與正轉(zhuǎn)時(shí)相反，電機(jī)反轉(zhuǎn)；在直流電動機(jī)I正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)過程中，電機(jī)電流I在檢流電阻Rl 7上形成壓降，AU = IXR1，當(dāng)因過流使Δ U達(dá)到0.6V時(shí)，硅晶體三極管8導(dǎo)通，并使過流光耦9導(dǎo)通，其內(nèi)部光敏三極管的集電極輸出低電平，供單片機(jī)2檢測；當(dāng)單片機(jī)2檢測到過流檢測端子Pl.3引腳為低電平時(shí)，立即使正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)控制端子輸出高電平，使直流電動機(jī)I停轉(zhuǎn)，起到過流(或過載)保護(hù)作用；過流保護(hù)值Im= 0.6 / R1，改變R1的值即可改變保護(hù)電流值，以適用于不同場合。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.單片機(jī)控制直流電動機(jī)正反轉(zhuǎn)的接口電路，其特征是:在直流電動機(jī)(I)上連接控制正反轉(zhuǎn)的接口電路，該接口電路由AT89C51單片機(jī)(2)連接正轉(zhuǎn)控制單元、反轉(zhuǎn)控制單元和過流檢測單元組成；所述的正轉(zhuǎn)控制單元包括TPL521正轉(zhuǎn)光耦(3)和正轉(zhuǎn)繼電器(4)，單片機(jī)(2)的正轉(zhuǎn)控制端子Pl.1依電回路方式連接TPL521正轉(zhuǎn)光耦(3)和正轉(zhuǎn)繼電器(4);所述的反轉(zhuǎn)控制單元包括TPL521反轉(zhuǎn)光耦(5)和反轉(zhuǎn)繼電器(6)，單片機(jī)(2)的反轉(zhuǎn)控制端子Pl.2依電回路方式連接TPL521反轉(zhuǎn)光耦(5)和反轉(zhuǎn)繼電器(6);所述的過流檢測單元包括檢流電阻R1 (7)、硅晶體三極管(8)和TPL521過流光耦(9)，單片機(jī)(2)的過流檢測端子Pl.3依電回路方式連接TPL521過流光耦(9)、硅晶體三極管(8)和檢流電阻R1 (7)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了單片機(jī)控制直流電動機(jī)正反轉(zhuǎn)的接口電路，在直流電動機(jī)（1）上連接控制正反轉(zhuǎn)的接口電路，該接口電路由AT89C51單片機(jī)（2）連接正轉(zhuǎn)控制單元、反轉(zhuǎn)控制單元和過流檢測單元組成；本實(shí)用新型電路簡單，成本低廉，在單片機(jī)指令的控制下實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正轉(zhuǎn)運(yùn)行、反轉(zhuǎn)運(yùn)行和停止運(yùn)行，當(dāng)電路發(fā)生過流（或過載）故障時(shí)立即停機(jī)，實(shí)現(xiàn)過流（或過載）保護(hù)功能，運(yùn)行更加安全可靠。
【IPC分類】H02P7-00
【公開號】CN204517712
【申請?zhí)枴緾N201520187557
【發(fā)明人】劉洪恩, 于建明
【申請人】淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年3月31日