矿井提升机专用等速过速2米限速保护器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及矿井提升机的等速过速保护器，具体是一种矿井提升机专用等速过速2米限速保护器。本实用新型解决了现有等速过速保护器精度低、误动作率高、调试繁琐、使用寿命短的问题。矿井提升机专用等速过速2米限速保护器，包括开关变压器、UC3844BN型开关电源芯片、第一光耦、第二光耦、第三光耦、第四光耦、第一运放、第二运放、第一比较器、第三运放、第四运放、第二比较器、第三比较器、三端稳压芯片、场效应管、第一三极管、第二三极管、第一至第四发光二极管、第一至第十九二极管、第一至第三电位器、第一继电器、第二继电器、电感、保险丝、第一至第四十一电容、第一至第六十四电阻。本实用新型适用于矿井提升机。
【专利说明】
矿井提升机专用等速过速2米限速保护器
技术领域
[0001]本实用新型涉及矿井提升机的等速过速保护器，具体是一种矿井提升机专用等速过速2米限速保护器。
【背景技术】
[0002]等速过速保护器是矿井提升机控制系统中的一个重要组成部分，其直接关系到矿井提升机能否安全、可靠地运行。现有的等速过速保护器主要是采用直流继电器来进行等速过速保护的。然而实践表明，现有的等速过速保护器由于自身结构所限，普遍存在精度低、误动作率高、调试繁琐、使用寿命短的问题，因此其无法有效保证矿井提升机安全、可靠地运行。基于此，有必要发明一种全新的等速过速保护器，以解决现有等速过速保护器存在的上述问题。
【发明内容】
[0003]本实用新型为了解决现有等速过速保护器精度低、误动作率高、调试繁琐、使用寿命短的问题，提供了一种矿井提升机专用等速过速2米限速保护器。
[0004]本实用新型是采用如下技术方案实现的:
[0005]矿井提升机专用等速过速2米限速保护器，包括开关变压器、UC3844BN型开关电源芯片、第一光耦、第二光耦、第三光耦、第四光耦、第一运放、第二运放、第三运放、第四运放、第一比较器、第二比较器、第三比较器、三端稳压芯片、场效应管、第一三极管、第二三极管、第一至第四发光二极管、第一至第十九二极管、第一至第三电位器、第一继电器、第二继电器、电感、保险丝、第一至第四十一电容、第一至第六十四电阻；
[0006]其中，开关变压器的第一初级线圈的首端通过保险丝与第一二极管的阴极连接；第一二极管的阳极通过电感与正电源端连接;开关变压器的第一初级线圈的尾端与第三二极管的阳极连接;第三二极管的阴极通过第三电阻与开关变压器的第一初级线圈的首端连接;第一发光二极管的阳极通过第一电阻与正电源端连接;第一发光二极管的阴极与负电源端连接;第二电容的两端分别与正电源端和负电源端连接;第一电容的两端分别与第一二极管的阳极和负电源端连接;第三电容的两端分别与开关变压器的第一初级线圈的首端和负电源端连接;第四电容的两端分别与开关变压器的第一初级线圈的首端和第三二极管的阴极连接;开关变压器的第二初级线圈的首端通过第四电阻与第四二极管的阳极连接；第四二极管的阴极依次通过第五电阻、第五十五电阻与正电源端连接;开关变压器的第二初级线圈的尾端与负电源端连接;第六电阻的一端通过第五十五电阻与正电源端连接，另一端与负电源端连接;第七电容的两端分别与第四二极管的阴极和负电源端连接;第五电容的两端分别与第四二极管的阴极和负电源端连接;UC3844BN型开关电源芯片的VCC引脚与第四二极管的阴极连接;UC3844BN型开关电源芯片的VCC引脚通过第二电阻与开关变压器的第一初级线圈的首端连接;UC3844BN型开关电源芯片的VCC引脚通过第九电容与负电源端连接;UC3844BN型开关电源芯片的GND引脚与负电源端连接;UC3844BN型开关电源芯片的Comp引脚依次通过第七电阻、第五十五电阻与正电源端连接;第八电容的两端分别与第七电阻的两端连接;UC3844BN型开关电源芯片的Vfb引脚通过第五十五电阻与正电源端连接;UC3844BN型开关电源芯片的Rt/Ct引脚通过第^^一电容与负电源端连接;UC3844BN型开关电源芯片的Vref引脚通过第十电容与负电源端连接;第十电阻的两端分别与UC3844BN型开关电源芯片的Rt/Ct引脚和Vref引脚连接;UC3844BN型开关电源芯片的Out引脚通过第八电阻与场效应管的栅极连接;第十一电阻的两端分别与场效应管的栅极和负电源端连接；UC3844BN型开关电源芯片的Cun引脚通过第九电阻与场效应管的源极连接;第十二电容的两端分别与UC3844BN型开关电源芯片的Cun引脚和负电源端连接;第十三电阻的两端分别与场效应管的源极和负电源端连接;第十二电阻的两端分别与场效应管的源极和负电源端连接;场效应管的漏极与开关变压器的第一初级线圈的尾端连接；
[0007]开关变压器的第一次级线圈的首端与第七二极管的阳极连接;第七二极管的阴极作为第一引出端子;开关变压器的第一次级线圈的尾端与负电源端连接;第十五电容的两端分别与第一引出端子和负电源端连接;第十八电容的两端分别与第一引出端子和负电源端连接;开关变压器的第二次级线圈的首端与第五二极管的阳极连接;第五二极管的阴极与正电源端连接;开关变压器的第二次级线圈的尾端与负电源端连接;三端稳压芯片的输入端通过第四十二电阻与正电源端连接;三端稳压芯片的输出端作为第二引出端子;三端稳压芯片的公共端与负电源端连接;第十三电容的两端分别与正电源端和负电源端连接；第十六电容的两端分别与正电源端和负电源端连接;第三十二电容的两端分别与三端稳压芯片的输入端和负电源端连接;第三十三电容的两端分别与第二引出端子和负电源端连接;第三十四电容的两端分别与第二引出端子和负电源端连接;第三十电容的两端分别与第二引出端子和负电源端连接;第二十八电容的两端分别与第二引出端子和负电源端连接;开关变压器的第三次级线圈的首端与第六二极管的阳极连接;第六二极管的阴极通过第二十六电阻与第十二二极管的阳极连接;第六二极管的阴极通过第二十九电阻与第十三二极管的阳极连接;第十二二极管的阴极与第一开关的首端连接;第十三二极管的阴极与第二开关的首端连接;第十四电容的两端分别与第六二极管的阴极和开关变压器的第三次级线圈的尾端连接;第十七电容的两端分别与第六二极管的阴极和开关变压器的第三次级线圈的尾端连接;第六十四电阻的两端分别与第六二极管的阴极和开关变压器的第三次级线圈的尾端连接；
[0008]第三光耦的正输入端通过第二十七电阻与第一开关的尾端连接;第二十四电容的两端分别与第三光耦的正输入端和负输入端连接;第三光耦的正输出端通过第二十八电阻与第二引出端子连接;第三光耦的负输出端依次通过第三十二电阻、第三十三电阻与负电源端连接;第四光耦的正输入端通过第三十电阻与第二开关的尾端连接;第四光耦的负输入端与开关变压器的第三次级线圈的尾端连接;第二十五电容的两端分别与第四光耦的正输入端和负输入端连接;第四光耦的正输出端通过第三十一电阻与第二引出端子连接;第四光耦的负输出端依次通过第三十六电阻、第三十三电阻与负电源端连接;第二十六电容的两端分别与第三十三电阻的两端连接;第一比较器的正输入端通过第三十三电阻与负电源端连接;第一比较器的负输入端通过第三十五电阻与第二引出端子连接;第一比较器的负输入端通过第三十四电阻与负电源端连接;第二十七电容的两端分别与第三十四电阻的两端连接;第三电位器的活动端和第一固定端均通过第五十七电阻与第一比较器的输出端连接;第三电位器的活动端和第一固定端均通过第五十八电阻与负电源端连接;第三电位器的第二固定端通过第四十九电阻与第二引出端子连接;第三电位器的第二固定端通过第三十九电容与负电源端连接;第三比较器的正输入端通过第五十一电阻与第三电位器的第二固定端连接;第三比较器的正输入端与第十九二极管的阳极连接;第十九二极管的阴极依次通过第五十三电阻、第五十电阻与第二引出端子连接;第三比较器的负输入端通过第四十电容与负电源端连接;第三比较器的输出端通过第五十电阻与第二引出端子连接;第三比较器的输出端通过第四十一电容与负电源端连接;第三比较器的输出端通过第五十四电阻与第十七二极管的阳极连接;第十七二极管的阴极与第二三极管的基极连接;第二三极管的集电极作为第二控制端子;第二三极管的发射极与负电源端连接；
[0009]由第八至第十一二极管组成的整流桥的两个输入端分别与两个测速电压信号输入端连接;整流桥的正输出端依次通过第十四电阻、第十七电阻与第二发光二极管的阳极连接;整流桥的负输出端与负电源端连接;第一运放的正输入端依次通过第二十电阻、第十九电阻、第十六电阻、第十五电阻与整流桥的正输出端连接;第十八电阻的一端依次通过第十九电阻、第二十电阻与第一运放的正输入端连接，另一端与负电源端连接;第二十电容的一端依次通过第十九电阻、第二十电阻与第一运放的正输入端连接，另一端与负电源端连接;第二 i^一电容的一端通过第二十电阻与第一运放的正输入端连接，另一端与负电源端连接;第一运放的负输入端通过第二十一电阻与负电源端连接;第一运放的输出端通过第二i^一电阻与负电源端连接;第二运放的正输入端通过第二十二电阻与第一运放的输出端连接;第二运放的负输入端通过第二十三电阻与负电源端连接;第二运放的输出端依次通过第十九电容、第二十三电阻与负电源端连接;第二运放的输出端与第一光耦的正输入端连接;第一光耦的负输入端与第二光耦的正输入端连接;第一光耦的正输出端与第一引出端子连接;第一光耦的负输出端通过第二十三电阻与负电源端连接;第二光耦的负输入端通过第二十四电阻与负电源端连接;第二光耦的正输出端与第二引出端子连接；
[0010]第三运放的正输入端通过第三十七电阻与第二光耦的负输出端连接;第三十八电阻的一端与第二光耦的负输出端连接，另一端与负电源端连接;第三十五电容的一端与第三运放的正输入端连接，另一端与负电源端连接;第三运放的负输入端依次通过第五十二电阻、第四十电容与负电源端连接;第二比较器的正输入端通过第四十六电阻与第三运放的输出端连接;第三十七电容的一端与第二比较器的正输入端连接，另一端与负电源端连接;第二比较器的负输入端与第十五二极管的阴极连接;第十五二极管的阳极依次通过第四十七电阻、第四十四电阻与第二引出端子连接;第二比较器的负输入端依次通过第四十五电阻、第三十六电容与负电源端连接;第二电位器的活动端通过第三十六电容与负电源端连接;第二电位器的第一固定端通过第四十三电阻与第二引出端子连接;第二电位器的第二固定端与负电源端连接;第二比较器的输出端通过第四十四电阻与第二引出端子连接;第二比较器的输出端通过第三十八电容与负电源端连接;第二比较器的输出端通过第四十八电阻与第十六二极管的阳极连接;第十六二极管的阴极与第一三极管的基极连接；第一三极管的集电极作为第一控制端子;第一三极管的发射极与负电源端连接;第四运放的正输入端通过第三十九电阻与第一电位器的活动端连接;第一电位器的第一固定端通过第五十九电阻与第三运放的输出端连接;第一电位器的第二固定端与负电源端连接;第三十一电容的两端分别与第一电位器的活动端和负电源端连接;第四运放的负输入端通过第六十电阻与负电源端连接;第四运放的输出端通过第六十一电阻与第四运放的负输入端连接;第四运放的输出端通过第四十电阻与测速电压检测输出端连接;第二十九电容的两端分别与测速电压检测输出端和负电源端连接;第四十一电阻的两端分别与测速电压检测输出端和负电源端连接；
[0011]第一继电器的线圈两端分别与正电源端和第一控制端子连接;第三发光二极管的阳极与正电源端连接;第三发光二极管的阴极通过第六十二电阻与第一控制端子连接;第十四二极管的阳极与第一控制端子连接;第十四二极管的阴极与正电源端连接;第二继电器的线圈两端分别与正电源端和第二控制端子连接;第四发光二极管的阳极与正电源端连接;第四发光二极管的阴极通过第六十三电阻与第二控制端子连接;第十八二极管的阳极与第二控制端子连接;第十八二极管的阴极与正电源端连接。
[0012]工作时，矿井提升机上安装有测速发电机。两个测速电压信号输入端均与测速发电机的信号输出端连接。第一继电器的常开触点两端、第二继电器的常开触点两端均与矿井提升机的安全制动机构连接。具体工作过程如下:测速发电机输出的测速电压信号首先经整流桥进行整流，然后依次经第一运放、第二运放、第一光耦、第二光耦进行隔离后分为以下三路:第一路信号依次经第三运放、第四运放进行放大后输出至测速电压检测输出端，由此实现矿井提升机的测速电压检测。第二路信号首先经第三运放进行放大，然后经第二比较器进行比较后用于驱动第一三极管。当矿井提升机在等速段的安全运行速度(即测速电压信号)超过规定速度时，第二比较器输出低电平，第一三极管截止，第一继电器的线圈失电，第一继电器的常开触点断开，由此控制安全制动机构进行安全制动，从而实现矿井提升机的等速过速保护。与此同时，第三发光二极管熄灭，由此进行报警。第三路信号经第三比较器进行比较后用于驱动第二三极管。当矿井提升机在2米限速内的安全运行速度(即测速电压信号)超过规定速度时，第三比较器输出低电平，第二三极管截止，第二继电器的线圈失电，第二继电器的常开触点断开，由此控制安全制动机构进行安全制动，从而实现矿井提升机的2米限速保护。与此同时，第四发光二极管熄灭，由此进行报警。在上述过程中，开关变压器、UC3844BN型开关电源芯片、三端稳压芯片共同构成DC/DC三路输出开关直流变换电路，该电路一方面起到电源的作用，另一方面输出开关量信号。该开关量信号首先依次经第三光耦、第四光耦进行隔离，然后依次经第一比较器、第三比较器进行比较后用于驱动第二三极管。第一发光二极管起到电源指示的作用:当正电源端和负电源端之间有电压时，第一发光二极管点亮。第二发光二极管起到测速电压信号指示的作用:当有测速电压信号输入时，第二发光二极管点亮。基于上述过程，与现有等速过速保护器相比，本实用新型所述的矿井提升机专用等速过速2米限速保护器通过采用全新的电路结构，实现了矿井提升机的测速电压检测、等速过速保护、2米限速保护，由此其具备了精度高、误动作率低、调试简单、使用寿命长的优点，从而有效保证了矿井提升机安全、可靠地运行。
[0013]本实用新型结构合理、设计巧妙，有效解决了现有等速过速保护器精度低、误动作率高、调试繁琐、使用寿命短的问题，适用于矿井提升机。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型的电路原理图。
[0015]图2是本实用新型的一部分电路原理图。
[0016]图3是本实用新型的另一部分电路原理图。
【具体实施方式】
[0017]矿井提升机专用等速过速2米限速保护器，包括开关变压器、UC3844BN型开关电源芯片Ul、第一光耦U2、第二光耦U4、第三光耦U5、第四光耦U6、第一运放U3A、第二运放U3B、第三运放U8A、第四运放U8B、第一比较器U7A、第二比较器U10A、第三比较器U10B、三端稳压芯片U9、场效应管Q1、第一三极管Q2、第二三极管Q3、第一至第四发光二极管LED1-LED4、第一至第十九二极管D1-D19、第一至第三电位器RT1-RT3、第一继电器K3、第二继电器K4、电感L1、保险丝Fl、第一至第四^^一电容C1-C41、第一至第六十四电阻R1-R64;
[0018]其中，开关变压器的第一初级线圈TRlA的首端通过保险丝Fl与第一二极管Dl的阴极连接；第一二极管Dl的阳极通过电感LI与正电源端连接;开关变压器的第一初级线圈TRlA的尾端与第三二极管D3的阳极连接;第三二极管D3的阴极通过第三电阻R3与开关变压器的第一初级线圈TRlA的首端连接;第一发光二极管LEDl的阳极通过第一电阻Rl与正电源端连接;第一发光二极管LEDl的阴极与负电源端连接;第二电容C2的两端分别与正电源端和负电源端连接;第一电容Cl的两端分别与第一二极管Dl的阳极和负电源端连接；第三电容C3的两端分别与开关变压器的第一初级线圈TRlA的首端和负电源端连接;第四电容C4的两端分别与开关变压器的第一初级线圈TRlA的首端和第三二极管D3的阴极连接;开关变压器的第二初级线圈TRlB的首端通过第四电阻R4与第四二极管D4的阳极连接;第四二极管D4的阴极依次通过第五电阻R5、第五十五电阻R55与正电源端连接;开关变压器的第二初级线圈TRlB的尾端与负电源端连接;第六电阻R6的一端通过第五十五电阻R55与正电源端连接，另一端与负电源端连接;第七电容C7的两端分别与第四二极管D4的阴极和负电源端连接；第五电容C5的两端分别与第四二极管D4的阴极和负电源端连接;UC3844BN型开关电源芯片Ul的VCC引脚与第四二极管D4的阴极连接;UC3844BN型开关电源芯片Ul的VCC引脚通过第二电阻R2与开关变压器的第一初级线圈TRlA的首端连接;UC3844BN型开关电源芯片Ul的VCC引脚通过第九电容C9与负电源端连接;UC3844BN型开关电源芯片Ul的GND引脚与负电源端连接;UC3844BN型开关电源芯片Ul的Comp引脚依次通过第七电阻R7、第五十五电阻R55与正电源端连接;第八电容C8的两端分别与第七电阻R7的两端连接;UC3844BN型开关电源芯片Ul的Vfb引脚通过第五十五电阻R55与正电源端连接;UC3844BN型开关电源芯片Ul的Rt/Ct引脚通过第i^一电容Cll与负电源端连接;UC3844BN型开关电源芯片Ul的Vref引脚通过第十电容ClO与负电源端连接;第十电阻RlO的两端分别与UC3844BN型开关电源芯片Ul的Rt/Ct引脚和Vref引脚连接;UC3844BN型开关电源芯片Ul的Out引脚通过第八电阻R8与场效应管Ql的栅极连接；第十一电阻Rl I的两端分别与场效应管Ql的栅极和负电源端连接；UC3844BN型开关电源芯片Ul的Cun引脚通过第九电阻R9与场效应管Ql的源极连接;第十二电容C12的两端分别与UC3844BN型开关电源芯片Ul的Cun引脚和负电源端连接;第十三电阻R13的两端分别与场效应管Ql的源极和负电源端连接;第十二电阻R12的两端分别与场效应管Ql的源极和负电源端连接;场效应管Ql的漏极与开关变压器的第一初级线圈TRlA的尾端连接；
[0019]开关变压器的第一次级线圈TRlC的首端与第七二极管D7的阳极连接;第七二极管D7的阴极作为第一引出端子VCCl;开关变压器的第一次级线圈TRlC的尾端与负电源端连接;第十五电容C15的两端分别与第一引出端子VCCl和负电源端连接;第十八电容C18的两端分别与第一引出端子VCCl和负电源端连接;开关变压器的第二次级线圈TRlE的首端与第五二极管D5的阳极连接;第五二极管D5的阴极与正电源端连接;开关变压器的第二次级线圈TRlE的尾端与负电源端连接;三端稳压芯片U9的输入端通过第四十二电阻R42与正电源端连接;三端稳压芯片U9的输出端作为第二引出端子VCC2;三端稳压芯片U9的公共端与负电源端连接;第十三电容C13的两端分别与正电源端和负电源端连接;第十六电容C16的两端分别与正电源端和负电源端连接;第三十二电容C32的两端分别与三端稳压芯片U9的输入端和负电源端连接;第三十三电容C33的两端分别与第二引出端子VCC2和负电源端连接；第三十四电容C34的两端分别与第二引出端子VCC2和负电源端连接;第三十电容C30的两端分别与第二引出端子VCC2和负电源端连接;第二十八电容C28的两端分别与第二引出端子VCC2和负电源端连接;开关变压器的第三次级线圈TRlD的首端与第六二极管D6的阳极连接;第六二极管D6的阴极通过第二十六电阻R26与第十二二极管D12的阳极连接;第六二极管D6的阴极通过第二十九电阻R29与第十三二极管D13的阳极连接;第十二二极管D12的阴极与第一开关的首端Kl-1连接;第十三二极管D13的阴极与第二开关的首端K2-1连接;第十四电容C14的两端分别与第六二极管D6的阴极和开关变压器的第三次级线圈TRlD的尾端连接;第十七电容C17的两端分别与第六二极管D6的阴极和开关变压器的第三次级线圈TRlD的尾端连接;第六十四电阻R64的两端分别与第六二极管D6的阴极和开关变压器的第三次级线圈TRlD的尾端连接；
[0020]第三光耦U5的正输入端通过第二十七电阻R27与第一开关的尾端K1-2连接;第二十四电容C24的两端分别与第三光耦U5的正输入端和负输入端连接;第三光耦U5的正输出端通过第二十八电阻R28与第二引出端子VCC2连接;第三光耦U5的负输出端依次通过第三十二电阻R32、第三十三电阻R33与负电源端连接;第四光耦U6的正输入端通过第三十电阻R30与第二开关的尾端K2-2连接；第四光耦U6的负输入端与开关变压器的第三次级线圈TRlD的尾端连接;第二十五电容C25的两端分别与第四光耦U6的正输入端和负输入端连接；第四光耦U6的正输出端通过第三^^一电阻R31与第二引出端子VCC2连接;第四光耦U6的负输出端依次通过第三十六电阻R36、第三十三电阻R33与负电源端连接;第二十六电容C26的两端分别与第三十三电阻R33的两端连接;第一比较器U7A的正输入端通过第三十三电阻R33与负电源端连接；第一比较器U7A的负输入端通过第三十五电阻R35与第二引出端子VCC2连接;第一比较器U7A的负输入端通过第三十四电阻R34与负电源端连接;第二十七电容C27的两端分别与第三十四电阻R34的两端连接;第三电位器RT3的活动端和第一固定端均通过第五十七电阻R57与第一比较器U7A的输出端连接;第三电位器RT3的活动端和第一固定端均通过第五十八电阻R58与负电源端连接;第三电位器RT3的第二固定端通过第四十九电阻R49与第二引出端子VCC2连接;第三电位器RT3的第二固定端通过第三十九电容C39与负电源端连接;第三比较器UlOB的正输入端通过第五^^一电阻R51与第三电位器RT3的第二固定端连接;第三比较器UlOB的正输入端与第十九二极管D19的阳极连接;第十九二极管D19的阴极依次通过第五十三电阻R53、第五十电阻R50与第二引出端子VCC2连接;第三比较器UlOB的负输入端通过第四十电容C40与负电源端连接;第三比较器UlOB的输出端通过第五十电阻R50与第二引出端子VCC2连接;第三比较器UlOB的输出端通过第四^^一电容C41与负电源端连接;第三比较器UlOB的输出端通过第五十四电阻R54与第十七二极管D17的阳极连接;第十七二极管D17的阴极与第二三极管Q3的基极连接;第二三极管Q3的集电极作为第二控制端子JC2;第二三极管Q3的发射极与负电源端连接；
[0021]由第八至第十一二极管D8-D11组成的整流桥的两个输入端分别与两个测速电压信号输入端连接;整流桥的正输出端依次通过第十四电阻R14、第十七电阻R17与第二发光二极管LED2的阳极连接;整流桥的负输出端与负电源端连接;第一运放U3A的正输入端依次通过第二十电阻R20、第十九电阻R19、第十六电阻R16、第十五电阻R15与整流桥的正输出端连接;第十八电阻R18的一端依次通过第十九电阻R19、第二十电阻R20与第一运放U3A的正输入端连接，另一端与负电源端连接;第二十电容C20的一端依次通过第十九电阻R19、第二十电阻R20与第一运放U3A的正输入端连接，另一端与负电源端连接;第二 ^ 电容C21的一端通过第二十电阻R20与第一运放U3A的正输入端连接，另一端与负电源端连接;第一运放U3A的负输入端通过第二十一电阻R21与负电源端连接;第一运放U3A的输出端通过第二十一电阻R21与负电源端连接;第二运放U3B的正输入端通过第二十二电阻R22与第一运放U3A的输出端连接;第二运放U3B的负输入端通过第二十三电阻R23与负电源端连接;第二运放U3B的输出端依次通过第十九电容C19、第二十三电阻R23与负电源端连接;第二运放U3B的输出端与第一光親U2的正输入端连接;第一光親U2的负输入端与第二光親U4的正输入端连接;第一光耦U2的正输出端与第一引出端子VCCl连接;第一光耦U2的负输出端通过第二十三电阻R23与负电源端连接；第二光耦U4的负输入端通过第二十四电阻R24与负电源端连接;第二光耦U4的正输出端与第二引出端子VCC2连接；
[0022]第三运放U8A的正输入端通过第三十七电阻R37与第二光耦U4的负输出端连接;第三十八电阻R38的一端与第二光親U4的负输出端连接，另一端与负电源端连接;第三十五电容C35的一端与第三运放U8A的正输入端连接，另一端与负电源端连接;第三运放U8A的负输入端依次通过第五十二电阻R52、第四十电容C40与负电源端连接;第二比较器UlOA的正输入端通过第四十六电阻R46与第三运放U8A的输出端连接;第三十七电容C37的一端与第二比较器UlOA的正输入端连接，另一端与负电源端连接;第二比较器UlOA的负输入端与第十五二极管D15的阴极连接;第十五二极管D15的阳极依次通过第四十七电阻R47、第四十四电阻R44与第二引出端子VCC2连接;第二比较器UlOA的负输入端依次通过第四十五电阻R45、第三十六电容C36与负电源端连接;第二电位器RT2的活动端通过第三十六电容C36与负电源端连接;第二电位器RT2的第一固定端通过第四十三电阻R43与第二引出端子VCC2连接；第二电位器RT2的第二固定端与负电源端连接;第二比较器UlOA的输出端通过第四十四电阻R44与第二引出端子VCC2连接;第二比较器UlOA的输出端通过第三十八电容C38与负电源端连接;第二比较器UlOA的输出端通过第四十八电阻R48与第十六二极管D16的阳极连接；第十六二极管D16的阴极与第一三极管Q2的基极连接;第一三极管Q2的集电极作为第一控制端子JCl;第一三极管Q2的发射极与负电源端连接;第四运放U8B的正输入端通过第三十九电阻R39与第一电位器RTl的活动端连接;第一电位器RTl的第一固定端通过第五十九电阻R59与第三运放U8A的输出端连接;第一电位器RTI的第二固定端与负电源端连接;第三十一电容C31的两端分别与第一电位器RTl的活动端和负电源端连接;第四运放U8B的负输入端通过第六十电阻R60与负电源端连接;第四运放U8B的输出端通过第六十一电阻R61与第四运放U8B的负输入端连接;第四运放U8B的输出端通过第四十电阻R40与测速电压检测输出端S连接;第二十九电容C29的两端分别与测速电压检测输出端S和负电源端连接;第四十一电阻R41的两端分别与测速电压检测输出端S和负电源端连接；
[0023]第一继电器K3的线圈两端分别与正电源端和第一控制端子JCl连接;第三发光二极管LED3的阳极与正电源端连接;第三发光二极管LED3的阴极通过第六十二电阻R62与第一控制端子JCl连接;第十四二极管D14的阳极与第一控制端子JCl连接;第十四二极管D14的阴极与正电源端连接;第二继电器K4的线圈两端分别与正电源端和第二控制端子JC2连接;第四发光二极管LED4的阳极与正电源端连接;第四发光二极管LED4的阴极通过第六十三电阻R63与第二控制端子JC2连接;第十八二极管D18的阳极与第二控制端子JC2连接;第十八二极管D18的阴极与正电源端连接。
[0024]具体实施时，正电源端和负电源端之间的电压为24V。第二引出端子VCC2和负电源端之间的电压为15V。测速电压信号为AC220V信号。测速电压检测输出端的电压为8V。
【主权项】
1.一种矿井提升机专用等速过速2米限速保护器，其特征在于:包括开关变压器、UC3844BN型开关电源芯片(U1)、第一光耦(U2)、第二光耦(U4)、第三光耦(U5)、第四光耦(U6)、第一运放(U3A)、第二运放(U3B)、第三运放(U8A)、第四运放(U8B)、第一比较器(U7A)、第二比较器(UlOA)、第三比较器(UlOB)、三端稳压芯片(U9)、场效应管(Ql)、第一三极管(02)、第二三极管(03)、第一至第四发光二极管(1^01-1^04)、第一至第十九二极管(01_D19)、第一至第三电位器(RT1-RT3)、第一继电器(K3)、第二继电器(K4)、电感(LI)、保险丝(F1)、第一至第四^^一电容(C1-C41)、第一至第六十四电阻(R1-R64); 其中，开关变压器的第一初级线圈(TRlA)的首端通过保险丝(Fl)与第一二极管(Dl)的阴极连接;第一二极管(Dl)的阳极通过电感(LI)与正电源端连接;开关变压器的第一初级线圈(TRlA)的尾端与第三二极管(D3)的阳极连接;第三二极管(D3)的阴极通过第三电阻(R3)与开关变压器的第一初级线圈(TRlA)的首端连接;第一发光二极管(LEDl)的阳极通过第一电阻(Rl)与正电源端连接;第一发光二极管(LEDl)的阴极与负电源端连接;第二电容(C2)的两端分别与正电源端和负电源端连接;第一电容(Cl)的两端分别与第一二极管(Dl)的阳极和负电源端连接；第三电容(C3)的两端分别与开关变压器的第一初级线圈(TRlA)的首端和负电源端连接;第四电容(C4)的两端分别与开关变压器的第一初级线圈(TRlA)的首端和第三二极管(D3)的阴极连接;开关变压器的第二初级线圈(TRlB)的首端通过第四电阻(R4)与第四二极管(D4)的阳极连接;第四二极管(D4)的阴极依次通过第五电阻(R5)、第五十五电阻(R55)与正电源端连接;开关变压器的第二初级线圈(TRlB)的尾端与负电源端连接;第六电阻(R6)的一端通过第五十五电阻(R55)与正电源端连接，另一端与负电源端连接;第七电容(C7)的两端分别与第四二极管(D4)的阴极和负电源端连接;第五电容(C5)的两端分别与第四二极管(D4)的阴极和负电源端连接;UC3844BN型开关电源芯片(Ul)的VCC弓丨脚与第四二极管(D4)的阴极连接;UC3844BN型开关电源芯片(Ul)的VCC引脚通过第二电阻(R2)与开关变压器的第一初级线圈(TRlA)的首端连接;UC3844BN型开关电源芯片(Ul)的VCC引脚通过第九电容(C9)与负电源端连接;UC3844BN型开关电源芯片(Ul)的GND引脚与负电源端连接;UC3844BN型开关电源芯片(Ul)的Comp引脚依次通过第七电阻(R7)、第五十五电阻(R55)与正电源端连接；第八电容(CS)的两端分别与第七电阻(R7)的两端连接；UC3844BN型开关电源芯片(Ul)的Vfb引脚通过第五十五电阻(R55)与正电源端连接；UC3844BN型开关电源芯片(Ul)的Rt/Ct引脚通过第^^一电容(Cl I )与负电源端连接；UC3844BN型开关电源芯片(Ul)的Vref引脚通过第十电容(ClO)与负电源端连接;第十电阻(RlO)的两端分别与UC3844BN型开关电源芯片(Ul)的Rt/Ct引脚和Vref引脚连接;UC3844BN型开关电源芯片(Ul)的Out引脚通过第八电阻(R8)与场效应管(Ql)的栅极连接;第十一电阻(Rll)的两端分别与场效应管(Ql)的栅极和负电源端连接;UC3844BN型开关电源芯片(Ul)的Cun引脚通过第九电阻(R9)与场效应管(Ql)的源极连接;第十二电容(C12)的两端分别与UC3844BN型开关电源芯片(Ul)的Cun引脚和负电源端连接;第十三电阻(R13)的两端分别与场效应管(Ql)的源极和负电源端连接;第十二电阻(R12)的两端分别与场效应管(Ql)的源极和负电源端连接;场效应管(Ql)的漏极与开关变压器的第一初级线圈(TRlA)的尾端连接； 开关变压器的第一次级线圈(TRlC)的首端与第七二极管(D7)的阳极连接;第七二极管(D7)的阴极作为第一引出端子(VCCl);开关变压器的第一次级线圈(TRlC)的尾端与负电源端连接;第十五电容(C15)的两端分别与第一引出端子(VCCl)和负电源端连接;第十八电容(C18)的两端分别与第一引出端子(VCCl)和负电源端连接;开关变压器的第二次级线圈(TRlE)的首端与第五二极管(D5)的阳极连接;第五二极管(D5)的阴极与正电源端连接;开关变压器的第二次级线圈(TRlE)的尾端与负电源端连接;三端稳压芯片(U9)的输入端通过第四十二电阻(R42)与正电源端连接；三端稳压芯片(U9)的输出端作为第二引出端子(VCC2 );三端稳压芯片(U9 )的公共端与负电源端连接;第十三电容(C13 )的两端分别与正电源端和负电源端连接;第十六电容(C16)的两端分别与正电源端和负电源端连接;第三十二电容(C32 )的两端分别与三端稳压芯片(U9 )的输入端和负电源端连接;第三十三电容(C33 )的两端分别与第二引出端子(VCC2)和负电源端连接;第三十四电容(C34)的两端分别与第二引出端子(VCC2)和负电源端连接;第三十电容(C30)的两端分别与第二引出端子(VCC2)和负电源端连接;第二十八电容(C28)的两端分别与第二引出端子(VCC2)和负电源端连接；开关变压器的第三次级线圈(TRlD)的首端与第六二极管(D6)的阳极连接;第六二极管(D6)的阴极通过第二十六电阻(R26)与第十二二极管(D12)的阳极连接;第六二极管(D6)的阴极通过第二十九电阻(R29)与第十三二极管(D13)的阳极连接;第十二二极管(D12)的阴极与第一开关的首端(Kl-1)连接;第十三二极管(D13)的阴极与第二开关的首端(K2-1)连接;第十四电容(C14)的两端分别与第六二极管(D6)的阴极和开关变压器的第三次级线圈(TRlD)的尾端连接;第十七电容(C17)的两端分别与第六二极管(D6)的阴极和开关变压器的第三次级线圈(TRlD)的尾端连接;第六十四电阻(R64)的两端分别与第六二极管(D6)的阴极和开关变压器的第三次级线圈(TRlD)的尾端连接； 第三光耦(U5)的正输入端通过第二十七电阻(R27)与第一开关的尾端(K1-2)连接;第二十四电容(C24)的两端分别与第三光耦(U5)的正输入端和负输入端连接;第三光耦(U5)的正输出端通过第二十八电阻(R28)与第二引出端子(VCC2)连接;第三光耦(U5)的负输出端依次通过第三十二电阻(R32 )、第三十三电阻(R33 )与负电源端连接;第四光耦(U6 )的正输入端通过第三十电阻(R30)与第二开关的尾端(K2-2)连接;第四光耦(U6)的负输入端与开关变压器的第三次级线圈(TRlD)的尾端连接;第二十五电容(C25)的两端分别与第四光親(U6)的正输入端和负输入端连接;第四光親(U6 )的正输出端通过第三^ 电阻(R31)与第二引出端子(VCC2)连接;第四光耦(U6)的负输出端依次通过第三十六电阻(R36)、第三十三电阻(R33 )与负电源端连接;第二十六电容(C26 )的两端分别与第三十三电阻(R33 )的两端连接;第一比较器(U7A)的正输入端通过第三十三电阻(R33)与负电源端连接;第一比较器(U7A)的负输入端通过第三十五电阻(R35)与第二引出端子(VCC2)连接；第一比较器(U7A)的负输入端通过第三十四电阻(R34)与负电源端连接;第二十七电容(C27)的两端分别与第三十四电阻(R34)的两端连接;第三电位器(RT3)的活动端和第一固定端均通过第五十七电阻(R57 )与第一比较器(U7A)的输出端连接;第三电位器(RT3 )的活动端和第一固定端均通过第五十八电阻(R58)与负电源端连接;第三电位器(RT3)的第二固定端通过第四十九电阻(R49)与第二引出端子(VCC2)连接;第三电位器(RT3)的第二固定端通过第三十九电容(C39)与负电源端连接;第三比较器(UlOB)的正输入端通过第五^^一电阻(R51)与第三电位器(RT3)的第二固定端连接;第三比较器(UlOB)的正输入端与第十九二极管(D19)的阳极连接;第十九二极管(D19)的阴极依次通过第五十三电阻(R53)、第五十电阻(R50)与第二引出端子(VCC2 )连接;第三比较器(Ul OB )的负输入端通过第四十电容(C40 )与负电源端连接；第三比较器(UlOB)的输出端通过第五十电阻(R50)与第二引出端子(VCC2)连接;第三比较器(UlOB)的输出端通过第四^^一电容(C41)与负电源端连接;第三比较器(UlOB)的输出端通过第五十四电阻(R54)与第十七二极管(D17)的阳极连接;第十七二极管(D17)的阴极与第二三极管(Q3)的基极连接;第二三极管(Q3)的集电极作为第二控制端子(JC2);第二三极管(Q3 )的发射极与负电源端连接； 由第八至第十一二极管(D8-D11)组成的整流桥的两个输入端分别与两个测速电压信号输入端连接;整流桥的正输出端依次通过第十四电阻(R14)、第十七电阻(R17)与第二发光二极管(LED2)的阳极连接;整流桥的负输出端与负电源端连接;第一运放(U3A)的正输入端依次通过第二十电阻(R20)、第十九电阻(R19)、第十六电阻(R16)、第十五电阻(R15)与整流桥的正输出端连接；第十八电阻(R18)的一端依次通过第十九电阻(R19)、第二十电阻(R20 )与第一运放(U3A)的正输入端连接，另一端与负电源端连接;第二十电容(C20 )的一端依次通过第十九电阻(R19)、第二十电阻(R20)与第一运放(U3A)的正输入端连接，另一端与负电源端连接;第二 i^一电容(C21)的一端通过第二十电阻(R20)与第一运放(U3A)的正输入端连接，另一端与负电源端连接;第一运放(U3A)的负输入端通过第二十一电阻(R21)与负电源端连接;第一运放(U3A)的输出端通过第二十一电阻(R21)与负电源端连接;第二运放(U3B)的正输入端通过第二十二电阻(R22)与第一运放(U3A)的输出端连接；第二运放(U3B)的负输入端通过第二十三电阻(R23)与负电源端连接;第二运放(U3B)的输出端依次通过第十九电容(C19)、第二十三电阻(R23)与负电源端连接;第二运放(U3B)的输出端与第一光親(U2)的正输入端连接;第一光親(U2)的负输入端与第二光親(U4)的正输入端连接；第一光親(U2)的正输出端与第一引出端子(VCCl)连接;第一光親(U2)的负输出端通过第二十三电阻(R23)与负电源端连接;第二光耦(U4)的负输入端通过第二十四电阻(R24)与负电源端连接;第二光耦(U4)的正输出端与第二引出端子(VCC2)连接； 第三运放(U8A)的正输入端通过第三十七电阻(R37)与第二光耦(U4)的负输出端连接；第三十八电阻(R38 )的一端与第二光耦(U4)的负输出端连接，另一端与负电源端连接;第三十五电容(C35)的一端与第三运放(U8A)的正输入端连接，另一端与负电源端连接;第三运放(U8A)的负输入端依次通过第五十二电阻(R52)、第四十电容(C40)与负电源端连接;第二比较器(UlOA)的正输入端通过第四十六电阻(R46 )与第三运放(U8A)的输出端连接;第三十七电容(C37)的一端与第二比较器(UlOA)的正输入端连接，另一端与负电源端连接;第二比较器(UlOA)的负输入端与第十五二极管(D15)的阴极连接;第十五二极管(D15)的阳极依次通过第四十七电阻(R47)、第四十四电阻(R44)与第二引出端子(VCC2)连接；第二比较器(UlOA)的负输入端依次通过第四十五电阻(R45)、第三十六电容(C36)与负电源端连接;第二电位器(RT2)的活动端通过第三十六电容(C36)与负电源端连接;第二电位器(RT2)的第一固定端通过第四十三电阻(R43)与第二引出端子(VCC2)连接;第二电位器(RT2)的第二固定端与负电源端连接;第二比较器(UlOA)的输出端通过第四十四电阻(R44)与第二引出端子(VCC2)连接;第二比较器(UlOA)的输出端通过第三十八电容(C38)与负电源端连接;第二比较器(UlOA)的输出端通过第四十八电阻(R48)与第十六二极管(D16)的阳极连接;第十六二极管(D16)的阴极与第一三极管(Q2)的基极连接;第一三极管(Q2)的集电极作为第一控制端子(JC1);第一三极管(Q2)的发射极与负电源端连接;第四运放(U8B)的正输入端通过第三十九电阻(R39)与第一电位器(RTl)的活动端连接;第一电位器(RTl)的第一固定端通过第五十九电阻(R59)与第三运放(U8A)的输出端连接;第一电位器(RTl)的第二固定端与负电源端连接;第三十一电容(C31)的两端分别与第一电位器(RTl)的活动端和负电源端连接;第四运放(U8B)的负输入端通过第六十电阻(R60)与负电源端连接;第四运放(U8B)的输出端通过第六i^一电阻(R61)与第四运放(U8B )的负输入端连接;第四运放(U8B )的输出端通过第四十电阻(R40)与测速电压检测输出端(S)连接;第二十九电容(C29)的两端分别与测速电压检测输出端(S)和负电源端连接;第四十一电阻(R41)的两端分别与测速电压检测输出端(S)和负电源端连接； 第一继电器(K3)的线圈两端分别与正电源端和第一控制端子(JCl)连接;第三发光二极管(LED3)的阳极与正电源端连接；第三发光二极管(LED3)的阴极通过第六十二电阻(R62)与第一控制端子(JCl)连接;第十四二极管(D14)的阳极与第一控制端子(JCl)连接；第十四二极管(D14)的阴极与正电源端连接;第二继电器(K4)的线圈两端分别与正电源端和第二控制端子(JC2)连接;第四发光二极管(LED4)的阳极与正电源端连接;第四发光二极管(LED4)的阴极通过第六十三电阻(R63)与第二控制端子(JC2)连接;第十八二极管(D18)的阳极与第二控制端子(JC2)连接;第十八二极管(D18)的阴极与正电源端连接。
【文档编号】B66B5/06GK205472087SQ201620234673
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月25日
【发明人】赵瑞峰, 张清正, 李艳怀, 宫建忠
【申请人】山西新富升自动化工程有限公司, 山西新富升机器制造有限公司