對建筑、賓館、地鐵門的自動控制過程中，經(jīng)常需要對各種直流電機進行控制，在其控制過程中，需要采用電機的正反向控制，需要隨時進行全過程的電流檢測、記錄和負荷分析，以檢測動門是否壓人。在電機運行過程中，有時需要記錄和繪制電流負荷曲線。傳統(tǒng)的電流傳感器由于其單向電流檢測特性，不能實現(xiàn)對正向全過程電流負荷的檢測，也可以對反向負荷電流進行檢測。該電流傳感器為檢測直流電機正反轉(zhuǎn)過程中的電流負荷提供了一種理想的方法。由于自動門控制系統(tǒng)在使用過程中表現(xiàn)出的高精度、高穩(wěn)定性、高抗干擾性、體積小、波動小等特點，使其可與單片機方便地連接，實現(xiàn)了對開、關(guān)過程的過流檢測和邏輯判斷，以及負荷曲線分析等工藝。
一、傳感器的選擇。
門控系統(tǒng)所用的電機電流額定為5A，最大電流19A。因此我們選擇了具有單電源+5V供電特點的電流傳感器。
標準輸入電流：5,10A。最高電流±30A。
輸出電壓：2.5伏±0.625伏。
頻段：DC-50KHZ。
溫差：-40….+85℃。
裝配方法：PCB板焊。
二、電路用途：
普通的門控系統(tǒng)是由Q1,Q2,Q3,Q4組成的H橋電路，可在單片機控制系統(tǒng)下，實現(xiàn)電機的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，Q1和Q4為導向，Q2,Q3,Q4為開啟，Q2,Q4為開啟，Q4為關(guān)閉。TSP構(gòu)成的電流檢測電路，由JCE傳感器JCE20-TSP構(gòu)成電壓信號VADCO，通過單片機構(gòu)成的控制系統(tǒng)，將電流信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，用于計算、邏輯判斷或顯示。
三、信號處理：
本發(fā)明可以檢測出直流電機的最大額定電流從-5.0A到+5.0A。當傳感器輸入電流為-5.0A時，輸出為2.5V-0.625V=1.875V；當輸出為-5.0A時，輸出為：2.5V+0.625V=3.125V，輸出為-2.5V。
本電路采用單片機選擇PHILIP公司80C552，內(nèi)部為10位A/D轉(zhuǎn)換電路，0-5V輸入對應(yīng)0-03FFH。得到了轉(zhuǎn)換的數(shù)值為4.88mV/bit。
變頻器數(shù)字量與電動機相應(yīng)電流的關(guān)系為：
每個BIT=39毫安。
因此數(shù)值=實際電流(mA)/39(整數(shù))
因為傳感器的輸入和輸出是線性關(guān)系，所以根據(jù)公式可以得到電流和電流的關(guān)系式。
因為電流有正向和反向兩個方向，所以在應(yīng)用中要注意，正向運行的數(shù)值越大，電流越大；反向運行的數(shù)值越小，對應(yīng)的電流就越大。
利用該軟件可根據(jù)檢測數(shù)據(jù)進行各種處理。例如，是否有人被擠壓，是否有過流保護，門電流曲線的采集，電機性能的測試等等。并配有電壓傳感器，可計算電機功率值。從而能對電機的保護也能記錄和分析故障原因。
在電流超過額定值時，只要不超過最大值，也可測得相應(yīng)的數(shù)值，但它的線性度會變差，具體情況可根據(jù)實際情況而定。
可作用于過流探測防護：
實踐中存在多種狀態(tài)，上述判斷和檢測必須在軟件支持下進行，有時如發(fā)生電機短路故障或其他不可預(yù)知的故障，極有可能由于單片機處理不當或不能處理而導致線路損壞，此時也可利用硬件電路實現(xiàn)快速處理短路、過流等狀態(tài)，作為線路的快速冗余保護。
對于電動機正常范圍內(nèi)的輸出為0V，如果電動機正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)時電流超過設(shè)定值，則輸出為高電平5V,W1設(shè)定運行時電流過流，W2設(shè)定運行時電流過流?？山訂纹瑱C輸入端或硬件電路，對輸出進行過流保護等功能。
在我們設(shè)計的地鐵、輕軌自動門控制系統(tǒng)中，電流傳感器表現(xiàn)出了良好的可靠性和穩(wěn)定性，是一種值得信賴的器件。
深圳市力準傳感技術(shù)有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)高質(zhì)量高精度測力傳感器的企業(yè)。公司主營產(chǎn)品有微型壓力傳感器、拉桿式拉壓傳感器、S型拉壓力傳感器、環(huán)形傳感器、柱形拉力傳感器、軸銷類拉力傳感器、稱重類傳感器、多軸力矩傳感器、微型位移傳感器、壓力變送器、液壓傳感器、氣壓傳感器、力值檢測類變送器/放大器、控制儀表等產(chǎn)品及手持儀等多個產(chǎn)品。
我們的產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用于各種高端新型及智能領(lǐng)域，包括工業(yè)自動化生產(chǎn)線，3C，新能源，機器人，機械制造，醫(yī)療，紡織，汽車，冶金，運輸?shù)取?/p>
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