专利名称：一种高精度的定扭矩数控扳手的利记博彩app
技术领域：
本实用新型属于ー种机械装置，具体是ー种高精度的定扭矩数控扳手。
背景技术：
目前，人们常用的扳手在操作时均使用人工手工转动，耗时耗力，成本高，影响生产进度，也无法达到应有的效果，有的扳手也使用马达代替人工，但对扳手在转动时的转动扭矩无法精确控制，也影响扳手的使用效果，进而无法保证产品的质量。
发明内容本实用新型的目的在于提供ー种高精度的定扭矩数控扳手，该扳手易操作，省时省力，能对扳手的扭矩进行精确定位，控制精度高，使用效果好。 为达到上述目的，本实用新型ー种高精度的定扭矩数控扳手，包括扳手本体、固定在扳手本体上的电机和固定在扳手本体内的数控电路，所说数控电路包括PIC16 F72、型号为24C04的I2C总线式非易失性数据存储器芯片U2和三级管VI、V2、V3和V4组成的显示驱动电路，所述U2的I脚、2脚、3脚、4脚7脚相连后接地，8脚接+5V电源相接，5脚和6脚分别与PIC16 F72的28脚和27脚相连，其特征是所述数控电路还包括交流电正弦变换电路、用户开关识别电路、马达驱动电路和转速检测电路；交流电正弦变换电路通过导线分别与开关识别电路和马达驱动电路连接，开关识别电路和转速检测电路分别与PIC16 F72相连；所述交流电正弦变换电路是由光耦M3、三极管V5和V6以及电阻R22、R29、电阻R29和ニ级管D2组成，三级管V5的发射级与PIC16 F72的26脚相连，集电级和电阻R29串接后再与三级管V6的集电级相接，电阻R22串接在三级管V5的发射级和三级管V6的发射级之间，光耦M3的副边与三极管V6采取达林顿复合连接，光耦M3的原边与电阻R29、ニ级管D2串接后与交流电源相接；所述用户开关识别电路是由光耦Ml、电容C8、电阻R21、电阻R24和ニ级管Dl组成，光耦Ml的原边与电阻R24、ニ级管Dl串接后与交流电源相接，光耦Ml的副边与电容C8和电阻R21组成的滤波电路相连后与PIC16 F72中的7脚相接；所述马达驱动电路是由光耦M2、电阻R25、R26、压敏电阻R23、电容Cl和可控硅TRl组成，所述光耦M2的的原边与PIC16 F72的2脚相连，光耦M2的的副边输出端与可控硅TRl相连，电阻R25和R26均作为可控硅TRl的门极偏置电阻，压敏电阻R23并联在可控硅TRl的两端，另一端与电容Cl串接后接地；所述转速检测电路是由霍尔器件Hl和电阻R18组成，霍尔器件Hl的I脚接+5V电源，2脚接地，3脚与PIC16 F72中的21脚相连，R18的一端与霍尔器件Hl的3脚相接，另一端接+5V电源。在上述技术方案中，依靠单片机对马达的工作电压电流的精确控制来实现的，电路中的PIC16F72作为整个控制电路的核心承担了马达エ况的检测、控制、数据运算等核任务，单片机引脚11到18脚为显示驱动，提供了七段数码管显示的段码总线式输出，由数码管显示不同的提示符指示用户操作，提供良好的人机界面。U2芯片24C04为I2C总线式非易失性数据存储器，用来存储根据每台扳手的离散性而标定的马达控制參数。在用户选择好工作输出扭矩时，由单片机调取24C04中相对应的控制參数，并根据控制參数对输出的电压和转速的阀值对马达进行控制。采用本实用新型的数控电路，实现了马达输出扭矩的精确控制，经过实测，在有效载荷的线性段，扭矩控制精度达到3%，载荷的起始端和载荷末端控制精度达到5%，在定扭矩扳手控制方面取得很大进歩，另外采用数控电路控制的扳手在使用时易操作，省时省力，控制精度高，使用效果好。
图I是本实用新型ー种高精度的定扭矩数控扳手的结构示意图；图2是本实用新型ー种高精度的定扭矩数控扳手的数控电路的原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型ー种高精度的定扭矩数控扳手作进ー步详细说明。如图I、图2可见，本实施例ー种高精度的定扭矩数控扳手，包括扳手本体I、固定设在扳手本体I上的电机2和固定在扳手本体I内的数控电路3，数控电路3包括PIC16F72、型号为24C04的I2C总线式非易失性数据存储器芯片U2和三级管VI、V2、V3和V4组成的显示驱动电路以及交流电正弦变换电路、用户开关识别电路、马达驱动电路和转速检测电路。在本实施例中，U2的I脚、2脚、3脚、4脚7脚相连后接地，8脚接+5V电源相接，5脚和6脚分别与PIC16 F72的28脚和27脚相连，交流电正弦变换电路通过导线分别与开关识别电路和马达驱动电路连接，开关识别电路和转速检测电路分别与PIC16 F72相连。在本实施例中，单片机PIC16 F72的引脚11到18脚为显示驱动，与三级管V1、V2、V3和V4组成的显示驱动电路相连，提供了七段数码管显示的段码总线式输出，22到25脚为数码管共阳极动态扫描驱动，由数码管显示不同的提示符指示用户操作，提供良好的人机界面。U2芯片24C04为I2C总线式非易失性数据存储器，在本电路中，用来存储根据每台扳手的离散性而标定的马达控制參数。在用户选择好工作输出扭矩时，由单片机调取24C04中相对应的控制參数，并根据控制參数对输出的电压和转速的阀值对马达进行控制。交流电正弦变换电路是由光耦M3、三极管V5和V6以及电阻R22、R29、电阻R29和ニ级管D2组成，三级管V5的发射级与PIC16 F72的26脚相连，集电级和电阻R29串接后再与三级管V6的集电级相接，电阻R22串接在三级管V5的发射级和三级管V6的发射级之间，光耦M3的副边与三极管V6采取达林顿复合连接，光耦M3的原边与电阻R29、ニ级管D2串接后与交流电源相接。在V5的发射极产生与交流エ频一致的数字方波，便于单片机对交流电过零进行检测，用来对双向可控硅进行导电角控制建立正确的起始坐标。用户开关识别电路是由光耦Ml、电容C8、电阻R21、电阻R24和ニ级管Dl组成，光耦Ml的原边与电阻R24、ニ级管Dl串接后与交流电源相接，光耦Ml的副边与电容C8和电阻R21组成的滤波电路相连后与PIC16 F72中的7脚相接。当用户开关没有被接通吋，C8两端为高电平，当用户开关被接通吋，CS两端为低电平。此电路完全隔离了用户开关使用的交流市电，变换成单片机可识别的数字信号。[0016]马达驱动电路是由光耦M2、电阻R25、R26、压敏电阻R23、电容Cl和可控硅TRl组成，所述光耦M2的的原边与PIC16 F72的2脚相连，光耦M2的的副边输出端与可控硅TRl相连，电阻R25和R26均作为可控硅TRl的门极偏置电阻，压敏电阻R23并联在可控硅TRl的两端，另一端与电容Cl串接后接地。单片机经过运算后的相角驱动信号加在光耦K扱，并从光耦的副边对双向可控硅进行移相触发，R23为压敏电阻，可有效的消除马达作为感性负载所产生的反相自感电压，避免其对可控硅造成不可逆转的反向击穿，保护功率器件。转速检测电路是由霍尔器件Hl和电阻R18组成，霍尔器件Hl的I脚接+5V电源，2脚接地，3脚与PIC16 F72中的21脚相连，R18的一端与霍尔器件Hl的3脚相接，另一端接+5V电源。Hl为霍尔器件，与马达轴上固定的径向充磁的钕铁硼磁材料相配合，马达的轴每旋转一圏，磁极变化一次，霍尔器件便产生一次电脉冲，输出脉冲的频率与马达的转速相对应，变化的脉冲频率被单片机精确检测，在单片机内部形成变化的转速数据。在上述实施例中，単位时间内，同等エ况下给定马达的电压、电流恒定，马达是恒
转速运转，输出扭カ恒定；相反，在同等エ况下给定马达的电压、电流恒定，马达的转速发生上升或下降，就表示马达的输出受到扭カ的反作用力。在一定范围内，转速与扭矩成正比。单片机良好的执行速度和运算能力实现了对马达的线性精确控制，也就实现了马达输出扭矩的精确控制，经过实测，在有效载荷的线性段，扭矩控制精度达到3%，载荷的起始端和载荷末端控制精度达到5%，在定扭矩扳手控制方面取得很大进歩，另外采用数控电路控制的扳手在使用时易操作，省时省力，控制精度高，使用效果好。
权利要求1.一种高精度的定扭矩数控扳手，包括扳手本体(I)、固定在扳手本体(I)上的电机(2)和固定在扳手本体(I)内的数控电路(3)，所说数控电路(3)包括PIC16 F72、型号为24C04的I2C总线式非易失性数据存储器芯片U2和三级管VI、V2、V3和V4组成的显示驱动电路，所述U2的I脚、2脚、3脚、4脚7脚相连后接地，8脚接+5V电源相接，5脚和6脚分别与PIC16 F72的28脚和27脚相连，其特征是所述数控电路还包括交流电正弦变换电路、用户开关识别电路、马达驱动电路和转速检测电路；交流电正弦变换电路通过导线分别与开关识别电路和马达驱动电路连接，开关识别电路和转速检测电路分别与PIC16 F72相连； 所述交流电正弦变换电路是由光耦M3、三极管V5和V6以及电阻R22、R29、电阻R29和二级管D2组成，三级管V5的发射级与PIC16 F72的26脚相连，集电级和电阻R29串接后再与三级管V6的集电级相接，电阻R22串接在三级管V5的发射级和三级管V6的发射级之间，光耦M3的副边与三极管V6采取达林顿复合连接，光耦M3的原边与电阻R29、二级管D2串接后与交流电源相接； 所述用户开关识别电路是由光耦Ml、电容C8、电阻R21、电阻R24和二级管Dl组成，光耦Ml的原边与电阻R24、二级管Dl串接后与交流电源相接，光耦Ml的副边与电容C8和电阻R21组成的滤波电路相连后与PIC16 F72中的7脚相接； 所述马达驱动电路是由光耦M2、电阻R25、R26、压敏电阻R23、电容Cl和可控硅TRl组成，所述光耦M2的的原边与PIC16 F72的2脚相连，光耦M2的的副边输出端与可控硅TRl相连，电阻R25和R26均作为可控硅TRl的门极偏置电阻，压敏电阻R23并联在可控硅TRl的两端，另一端与电容Cl串接后接地； 所述转速检测电路是由霍尔器件Hl和电阻R18组成，霍尔器件Hl的I脚接+5V电源，2脚接地，3脚与PIC16 F72中的21脚相连，R18的一端与霍尔器件Hl的3脚相接，另一端接+5V电源。
专利摘要本实用新型公开了一种高精度的定扭矩数控扳手，包括扳手本体、固定在扳手本体内的马达和固定在扳手本体的数控电路，数控电路包括PIC16F72、型号为24C04的I2C总线式非易失性数据存储器芯片U2、显示驱动电路、交流电正弦变换电路、用户开关识别电路、马达驱动电路和转速检测电路。采用本实用新型的一种高精度的定扭矩数控扳手，实现了马达输出扭矩的精确控制，经过实测，在有效载荷的线性段，扭矩控制精度达到3%，载荷的起始端和载荷末端控制精度达到5%，在定扭矩扳手控制方面取得很大进步，另外采用数控电路控制的扳手在使用时易操作，省时省力，控制精度高，使用效果好。
文档编号B25B23/147GK202622666SQ20122025943
公开日2012年12月26日 申请日期2012年6月5日 优先权日2012年6月5日
发明者张辉 申请人:张辉