一种康复机的下控控制器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种康复机的下控控制器，本实用新型专利技术对电机电压以及电流采样并进行处理，并构建驱动反馈电路，与上控显示板MCU控速端口输出信号进行比较，输出信号反馈至驱动电路，控制输出脉冲占空比，从而达到对速度的精准调节。同时在反馈信号中增加电流采样信号，当外界干扰导致电机工作电流发生变化时，驱动电路输入反馈信号也会发生变化，可调节输出脉冲占空比。本实用新型专利技术节约了成本，简化了控制方式。

A kind of lower control controller of rehabilitation machine

The utility model relates to a lower control controller of a rehabilitation machine. The utility model samples and processes the motor voltage and current, constructs a drive feedback circuit, compares the output signal with the speed control port output signal of MCU on the upper control display board, feeds the output signal back to the drive circuit, controls the output pulse duty ratio, so as to achieve accurate speed regulation. At the same time, the current sampling signal is added to the feedback signal. When the working current of the motor changes due to external interference, the input feedback signal of the drive circuit will also change, and the duty cycle of the output pulse can be adjusted. The utility model saves the cost and simplifies the control mode.

【技术实现步骤摘要】
一种康复机的下控控制器
本技术涉及电机控制
，尤其涉及一种康复机的下控控制器。
技术介绍
目前康复机行业有着广阔的前景，导致越来越多的企业开始涉足该领域，如何在竞争者占据优势，过硬的质量是抢占市场的必要条件，如何提高产品可靠性、如何在不降低产品可靠性的情况下降低产品生产成本则成为了抢占市场的首要条件。现有康复机控制板技术过于单一，目前现有技术对于驱动电路反馈信号缺少电流采样部分，抗干扰能力不足。且控制板多使用微处理器对采样信号处理，驱动信号进行处理，与上控显示板进行通信达到控速目的。程序处理以及控制过于繁冗。不仅材料成本高，人工成本以及生产成本不菲。因此，设计一种康复机的下控控制器是十分有必要的。
技术实现思路
本技术为克服上述的不足之处，目的在于提供一种康复机的下控控制器，本技术对电机电压以及电流采样并进行处理，并构建驱动反馈电路，与上控显示板MCU控速端口输出信号进行比较，输出信号反馈至驱动电路，控制输出脉冲占空比，从而达到对速度的精准调节。同时在反馈信号中增加电流采样信号，当外界干扰导致电机工作电流发生变化时，驱动电路输入反馈信号也会发生变化，可调节输出脉冲占空比。本技术节约了成本，简化了控制方式。本技术是通过以下技术方案达到上述目的：一种康复机的下控控制器，包括电源电路与电机控制电路；电源电路用于提供电源；所述的电机控制电路包括整流电路I、开关电路、双路电压取样电路、双路电流取样电路、驱动电路、驱动反馈电路、过流保护电路；所述整流电路I输出正极与开关电路连接，开关电路分别与康复机的电机正极和上控显示板MCU连接；由上控显示板MCU控制电机电源开通和关断，可实现故障情况下电机有效制动；电机两端与双路电压采样电路连接，电机负极与驱动电路连接；驱动电路接至电流采样电路后再接地；双路电压采样电路和双路电流采样电路分别与驱动反馈电路连接，经驱动反馈电路处理，与上控显示板MCU输出PWM脉冲信号比较，输入驱动电路对电机实现调速；双路电流采样电路与过流保护电路连接；与驱动反馈电路设定阈值进行比较，输出信号反馈至上控显示板MCU。作为优选，所述的电源电路包括整流电路II、开关电源电路、稳压电路I、稳压电路II；所述的整流电路II与开关电路连接；开关电源电路输出接入两路稳压电路，即稳压电路I和稳压电路II；稳压电路I输出15V电源，用于对电机控制电路供电，稳压电路II输出5V电源，用于上控显示板供电。作为优选，所述的整流电路I包括保险管F1、压敏电阻TZR1、桥式整流电路、滤波电容C1；其中，所述的桥式整流电路为由二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4，二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4首尾相连组成整流桥；交流电一侧N1经保险管F1与压敏电阻TZR1连接，并连接至二极管D2阳极，交流电另一侧L1与压敏电阻TZR1的另一侧连接，并连接至二极管D3阴极；滤波电容C1正极与二极管D2阴极连接，为整流电路I的输出正极；滤波电容C1负极与二极管D3阳极连接，为整流电路I的输出负极。作为优选，所述的开关电路包括限流电阻R43、光耦U11、二极管D19、继电器K1、电阻R41、CBB电容CB1；R43分别接入上控显示板MCU、光耦U11输入端的内部发光二极管阴极，内部发光二极管阳极接5V电源，光耦U11输出端一端接地，另一端接入继电器K1控制输入端；继电器K1输入端另一端接15V，续流二极管D19接入在继电器K1两端；电阻R41和CBB电容CB1的串联接入继电器两端；继电器K1输出端一端接整流电路I的输出正极，继电器K1输出端的另一端接入电机正极。作为优选，所述的双路电压采样电路由两路相同结构的电势采样电路和续流二极管D9构成，电势采样电路包括电机正极电势采样电路与电机负极电势采样电路，分别采集电机两端的电势；其中，续流二极管D9接入电机正负极两端；电机正极电势采样电路包括分压电阻R6、分压电阻R10以及滤波电容C11；分压电阻R6接入采样输出与电机正极之间，分压电阻R10和滤波电容C11接入采样输出与地之间；电机负极电势采样电路包括分压电阻R7、分压电阻R11以及滤波电容C5；分压电阻R7接入采样输出与电机正极之间，分压电阻R11和滤波电容C5接入采样输出与地之间。作为优选，所述的双路电流取样电路包括两路电流采样电路与采样电阻R4，其中一路电流采样电路包括限流电阻R8和滤波电容C4，另一路电流采样电路包括限流电阻R33和滤波电容C14；采样电阻R4接入整流电路I的输出负极与地之间，限流电阻R8接入采样输出与整流电路I的输出负极之间，滤波电容C4接入采样输出与地之间；限流电阻R33接入采样输出与整流电路I的输出负极之间，滤波电容C14接入采样输出与地之间。作为优选，所述的驱动反馈电路包括比例放大电路、差分比例运放电路I、差分比例运放电路II、比较器；所述的比例放大电路包括运算放大器U6B、反馈电阻R22、分压电阻R35和R34、滤波电容C16，用于对采样电流进行放大；差分比例运放电路I包括运算放大器U5B，分压电阻R23和R19、电阻R18、反馈电阻R24；差分比例运放电路II包括分压电阻R31和R36、电阻R20、反馈电阻R32；采样信号经比例放大电路、差分比例运放电路I、差分比例运放电路II处理后输入比较器U5A正相输入端，上控显示板MCU接口I/O1输出PWM脉冲，经光耦隔离，滤波电容C13滤波后输入比较器U5A反相输入端；调速时上控显示板MCU通过调节I/O1输出PWM脉冲占空比，调节比较器输出反馈信号。作为优选，所述的驱动电路包括限流电阻R27、滤波电容C23、二极管D18、滤波电容C24、下拉电阻R30、电阻R26、限流电阻R25、单向二极管D17、PWM控制器芯片U7、电容C22、电阻R29、滤波电容C20、滤波电容C18、限流电阻R9、稳压二极管D10、下拉电阻R5以及开关管Q1；电阻R29和电容C22是RT/CT波振荡器的定时电阻和电容；PWM控制器芯片U7根据输入反馈信号调节输出PWM脉冲占空比，控制开关管Q1的导通和截止频率，从而达到控制电机速度的目的。作为优选，所述的过流保护电路包括分压电阻R40、分压电阻R42、滤波电容C21、上拉电阻R39、限流电阻R37、光耦U9、下拉电阻R38、滤波电容C27、比较器U10；分压电阻R40和分压电阻R42用于设定过流阈值，根据不同客户需求可通过更改电阻R40与电阻R42阻值更改过流保护阈值；当电机正常工作时，比较器U10B输出高电平，上拉电阻R39将比较器U10输出电位稳定在15V，光耦U9导通，I/O2为高电平；当电机工作电流超过设定阈值时，比较器U10输出低电平，光耦U9截止，I/O2在下拉电阻R38作用下保持低电平。作为优选，所述的整流电路II包括二极管D5、二极管D6、二极管D7、二极管D8、滤波电容C2；交流电通过由二极管D5、D6、D7、D8组成的桥式整流电路后输出直流电源，经滤波电容C2滤波后输出恒定直流电源；所述的开关电源电路包括高频变本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种康复机的下控控制器，其特征在于，包括电源电路与电机控制电路；电源电路用于提供电源；所述的电机控制电路包括整流电路I、开关电路、双路电压取样电路、双路电流取样电路、驱动电路、驱动反馈电路、过流保护电路；所述整流电路I输出正极与开关电路连接，开关电路分别与康复机的电机正极和上控显示板MCU连接；由上控显示板MCU控制电机电源开通和关断，可实现故障情况下电机有效制动；电机两端与双路电压采样电路连接，电机负极与驱动电路连接；驱动电路接至电流采样电路后再接地；双路电压采样电路和双路电流采样电路分别与驱动反馈电路连接，经驱动反馈电路处理，与上控显示板MCU输出PWM调速信号比较，输入驱动电路对电机实现调速；双路电流采样电路与过流保护电路连接；经驱动反馈电路设定阈值进行比较，输出信号反馈上控显示板MCU。/n

【技术特征摘要】
1.一种康复机的下控控制器，其特征在于，包括电源电路与电机控制电路；电源电路用于提供电源；所述的电机控制电路包括整流电路I、开关电路、双路电压取样电路、双路电流取样电路、驱动电路、驱动反馈电路、过流保护电路；所述整流电路I输出正极与开关电路连接，开关电路分别与康复机的电机正极和上控显示板MCU连接；由上控显示板MCU控制电机电源开通和关断，可实现故障情况下电机有效制动；电机两端与双路电压采样电路连接，电机负极与驱动电路连接；驱动电路接至电流采样电路后再接地；双路电压采样电路和双路电流采样电路分别与驱动反馈电路连接，经驱动反馈电路处理，与上控显示板MCU输出PWM调速信号比较，输入驱动电路对电机实现调速；双路电流采样电路与过流保护电路连接；经驱动反馈电路设定阈值进行比较，输出信号反馈上控显示板MCU。


2.根据权利要求1所述的一种康复机的下控控制器，其特征在于：所述的电源电路包括整流电路II、开关电源电路、稳压电路I、稳压电路II；所述的整流电路II与开关电路连接；开关电源电路输出接入两路稳压电路，即稳压电路I和稳压电路II；稳压电路I输出15V电源，用于对电机控制电路供电，稳压电路II输出5V电源，用于上控显示板供电。


3.根据权利要求1所述的一种康复机的下控控制器，其特征在于：所述的整流电路I包括保险管F1、压敏电阻TZR1、桥式整流电路、滤波电容C1；其中，所述的桥式整流电路为由二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4，二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4首尾相连组成整流桥；交流电一侧N1经保险管F1与压敏电阻TZR1连接，并连接至二极管D2阳极，交流电另一侧L1与压敏电阻TZR1的另一侧连接，并连接至二极管D3阴极；滤波电容C1正极与二极管D2阴极连接，为整流电路I的输出正极；滤波电容C1负极与二极管D3阳极连接，为整流电路I的输出负极。


4.根据权利要求1所述的一种康复机的下控控制器，其特征在于：所述的开关电路包括限流电阻R43、光耦U11、二极管D19、继电器K1、电阻R41、CBB电容CB1；R43分别接入上控显示板MCU、光耦U11输入端的内部发光二极管阴极，内部发光二极管阳极接5V电源，光耦U11输出端一端接地，另一端接入继电器K1控制输入端；继电器K1输入端另一端接15V，续流二极管D19接入在继电器K1两端；电阻R41和CBB电容CB1的串联接入继电器两端；继电器K1输出端一端接整流电路I的输出正极，继电器K1输出端的另一端接入电机正极。


5.根据权利要求1所述的一种康复机的下控控制器，其特征在于：所述的双路电压采样电路由两路相同结构的电势采样电路和续流二极管D9构成，电势采样电路包括电机正极电势采样电路与电机负极电势采样电路，分别采集电机两端的电势；其中，续流二极管D9接入电机正负极两端；电机正极电势采样电路包括分压电阻R6、分压电阻R10以及滤波电容C11；分压电阻R6接入采样输出与电机正极之间，分压电阻R10和滤波电容C11接入采样输出与地之间；电机负极电势采样电路包括分压电阻R7、分压电阻R11以及滤波电容C5；分压电阻R7接入采样输出与电机正极之间，分压电阻R11和滤波电容C5接入采样输出与地之间。


6.根据权利要求1所述的一种康复机的下控控制器，其特征在于：所述的双路电流取样电路包括两路电流采样电路与采样电阻R4，其中一路电流采样电路包括限流电阻R8和滤波电容C4，另一路电流采样电路包括限流电阻R33和滤波电容C14；采样电阻R4接入整...

【专利技术属性】
技术研发人员：王庆，吕杰政，胡丹，
申请(专利权)人：鉴丰电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33