本质安全环境下电动机运行时间控制系统.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 102937794 A(43)申请公布日 2013.02.20CN102937794A*CN102937794A*(21)申请号 201210465259.4(22)申请日 2012.11.19G05B 19/048(2006.01)(71)申请人天津驰达电机有限公司地址 300385 天津市西青区西青经济开发区兴华道5号(72)发明人姜喆(74)专利代理机构天津市杰盈专利代理有限公司 12207代理人王小静(54) 发明名称本质安全环境下电动机运行时间控制系统(57) 摘要本发明涉及一种本质安全环境下电动机运行时间控制系统，包括电动机、执行电路板、控制盒和控制电路板。

2、，执行电路板装在电动机内，控制电路板装在控制盒内，电动机通过电缆连接控制盒。本发明电动机采用隔爆电动机，执行电路板放在电动机内得到隔爆保护，执行电路控制采用弱电操纵，使控制电动机运转的继电器处于安全电压工作之下，电动机与控制盒之间用电缆连接，而执行电路输给控制电路的电压为数伏特电流为毫安级不会产生电火花，因此控制电路板不会产生高温点燃周围爆炸气体。(51)Int.Cl.权利要求书1页说明书3页附图2页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 1 页说明书 3 页附图 2 页1/1页21.一种本质安全环境下电动机运行时间控制系统，包括电动机、执行电路板、控制盒和。

3、控制电路板，其特征在于：所述的执行电路板装在电动机内，控制电路板装在控制盒内，电动机通过电缆连接控制盒。2.根据权利要求1所述的本质安全环境下电动机运行时间控制系统，其特征在于：所述的执行电路板包括交流电源、高低压间保护电路、AC-DC整流电路、继电器控制电路、继电器触点电路、安全栅一、隔离电容器和晶体管控制电路一，交流电源连接高低压间保护电路的输入端，高低压间保护电路的输出端连接AC-DC整流电路的输入端，AC-DC整流电路的输出端分两路，一路连接继电器控制电路的输入端，另一路分别连接地线和直流接地端输出电缆连接线；继电器控制电路的输出端分两路，一路连接安全栅一的输入端，另一路连接继电器触点。

4、电路；安全栅一的输出端分三路，一路连接地线，另一路连接直流电源端输出电缆连接线，再一路连接晶体管控制电路一的输入端；晶体管控制电路一的输出端分两路，一路通过连接隔离电容器接地线，再一路连接继电器控制电路的输入端；电动机运转或停止控制信号电缆连接线连接晶体管控制电路一的输入端。3.根据权利要求1所述的本质安全环境下电动机运行时间控制系统，其特征在于：所述的控制电路板包括三端式稳压电路、安全栅二、低通滤波电路、电动机停止控制电路、晶振电路、电动机运转控制电路、微处理器、LED电动机转停指示灯和晶体管控制电路二，由直流电源端输出电缆连接线连接三端式稳压电路，三端式稳压电路顺序连接安全栅二、低通滤波电。

5、路、电动机停止控制电路,而电动机停止控制电路、晶振电路、电动机运转控制电路分别连接微处理器的输入端，微处理器的输出端分别连接LED电动机转停指示灯和晶体管控制电路二，晶体管控制电路二连接电动机运转或停止控制信号电缆连接线，直流接地端输出电缆连接线分别连接晶振电路、电动机运转控制电路、低通滤波电路、安全栅二和微处理器。4.根据权利要求1所述的本质安全环境下电动机运行时间控制系统，其特征在于：所述的电动机采用隔爆电动机。权利要求书CN 102937794 A1/3页3本质安全环境下电动机运行时间控制系统技术领域0001 本发明涉及一种本质安全环境下电动机运行时间控制系统，是在本质安全环境中。

6、，尤其是在ia工作条件下，如何对电动机运行时间进行控制。背景技术0002 在实际本质安全环境下，经常要求电动机按一定时间运转完成所定工作。例如在可燃气体中对几种油漆搅拌混合作业，过去很少考虑工作条件的危险性，现今国际标准和国家标准相继公布，对此类工作条件有严格规定。发明内容0003 本发明所要解决的问题在于，克服现有技术的不足，提供一种本质安全环境下电动机运行时间控制系统，电动机采用隔爆电动机，执行电路板放在电动机内得到隔爆保护，执行电路控制采用弱电操纵，使控制电动机运转的继电器处于安全电压工作之下，电动机与控制盒之间用电缆连接，而执行电路输给控制电路的电压为数伏特电流为毫安级不会产生电火花，。

7、因此控制电路板不会产生高温点燃周围爆炸气体。0004 本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：依据本发明提供的一种本质安全环境下电动机运行时间控制系统，包括电动机、执行电路板、控制盒和控制电路板，所述的执行电路板装在电动机内，控制电路板装在控制盒内，电动机通过电缆连接控制盒。0005 前述的执行电路板包括交流电源、高低压间保护电路、AC-DC整流电路、继电器控制电路、继电器触点电路、安全栅一、隔离电容器和晶体管控制电路一，交流电源连接高低压间保护电路的输入端，高低压间保护电路的输出端连接AC-DC整流电路的输入端，AC-DC整流电路的输出端分两路，一路连接继电器控制电路的输入端，另一路分。

8、别连接地线和直流接地端输出电缆连接线；继电器控制电路的输出端分两路，一路连接安全栅一的输入端，另一路连接继电器触点电路；安全栅一的输出端分三路，一路连接地线，另一路连接直流电源端输出电缆连接线，再一路连接晶体管控制电路一的输入端；晶体管控制电路一的输出端分两路，一路通过连接隔离电容器接地线，再一路连接继电器控制电路的输入端；电动机运转或停止控制信号电缆连接线连接晶体管控制电路一的输入端。0006 前述的控制电路板包括三端式稳压电路、安全栅二、低通滤波电路、电动机停止控制电路、晶振电路、电动机运转控制电路、微处理器、LED电动机转停指示灯和晶体管控制电路二，由直流电源端输出电缆连接线连接三端式稳。

9、压电路，三端式稳压电路顺序连接安全栅二、低通滤波电路、电动机停止控制电路,而电动机停止控制电路、晶振电路、电动机运转控制电路分别连接微处理器的输入端，微处理器的输出端分别连接LED电动机转停指示灯和晶体管控制电路二，晶体管控制电路二连接电动机运转或停止控制信号电缆连接线，直流接地端输出电缆连接线分别连接晶振电路、电动机运转控制电路、低通滤波电路、安全栅二和微处理器。说明书CN 102937794 A2/3页40007 前述的电动机采用隔爆电动机。0008 本发明与现有技术相比具有显著的优点和有益效果：由于本发明采用隔爆电动机即使产生故障也不会有火花溢出，而执行电路板放在电动机内得到隔爆保护。

10、。执行电路控制也是本质安全一部分，采用弱电操纵使控制电动机运转的继电器处于安全工作之下。电动机与控制盒之间用分布电感和分布电容受控的电缆连接。而执行电路输给控制电路的电压为数伏特电流为毫安级不会产生电火花。因此控制电路板上各元器件表面发热均在安全范围内，不会产生高温点燃周围爆炸气体。0009 本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。附图说明0010 图1本发明的总体示意图;图2执行电路板电路布线图;图3控制电路板电路布线图。0011 其中：1、电动机，2、执行电路板，3、电缆，4、控制盒，5、控制电路板，6、交流电源，7、高低压间保护电路，8、AC-DC整流电路，9、继电器控制电路，。

11、9、继电器触点电路10、地线，11、安全栅一，12、隔离电容器，13、晶体管控制电路一，14、直流接地端输出电缆连接线，15、直流电源端输出电缆连接线，16、电动机运转或停止控制信号电缆连接线，17、晶振电路18、电动机运转控制电路，19、微处理器，20、三端式稳压电路，21、安全栅二，22、低通滤波电路，23、电动机停止控制电路，24、LED电动机转停指示灯，25晶体管控制电路二。具体实施方式0012 以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提供的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。0013 如图1所示，电动机1和控制盒4连接电缆3均在本质安全环境下，电动机采用隔爆电动机，执行电路。

12、板2装在隔爆电机内，由连接电缆和控制盒相接，而控制电路板5则装在控制盒内,控制盒面板上装有控制电动机运转和停止的按钮。(图1中省略未画出)如图2所示，执行电路板包括交流电源、高低压间保护电路、AC-DC整流电路、继电器控制电路、继电器触点电路、安全栅一、隔离电容器和晶体管控制电路一，交流电源6连接高低压间保护电路7的输入端，高低压间保护电路的输出端连接AC-DC整流电路8的输入端，AC-DC整流电路的输出端分两路，一路连接继电器控制电路9的输入端，另一路分别连接地线10和直流接地端输出电缆连接线14；继电器控制电路的输出端分两路，一路连接安全栅一11的输入端，另一路连接继电器触点电路9；安全栅。

13、一的输出端分三路，一路连接地线10，另一路连接直流电源端输出电缆连接线15，再一路连接晶体管控制电路一13的输入端；晶体管控制电路一的输出端分两路，一路通过连接隔离电容器12接地线，再一路连接继电器控制电路的输入端；而电动机运转或停止控制信号电缆连接线16连接晶体管控制电路一的输入端。0014 交流电源6通过高低压间保护电路7经过AC-DC整流电路8而继电器线圈作为整流电路负载，继电器控制电路9操纵电动机通断。齐纳二极管ia级连法组成安全栅一11并和整流后直流输出端的输出电缆连接线15相接，同时直流接地端输出到直流接地端输说明书CN 102937794 A3/3页5出电缆连接线14向控制。

14、电路板供地端。当控制盒作通断操作时，控制信号经过电缆接到电动机运转或停止控制信号电缆连接线16到达晶体管控制电路一13，当其导通运行时直流电压绕开隔离电容器12直接导通接地，从而继电器控制电路9工作,于是继电器触点电路9接通电动机电源使电动机运转。0015 如图3所示，控制电路板包括三端式稳压电路、安全栅二、低通滤波电路、电动机停止控制电路、晶振电路、电动机运转控制电路、微处理器、LED电动机转停指示灯和晶体管控制电路二。由直流电源端输出电缆连接线15连接三端式稳压电路20、三端式稳压电路顺序连接安全栅二21、低通滤波电路22、电动机停止控制电路23，而电动机停止控制电路23、晶振电路17、电。

15、动机运转控制电路18分别连接微处理器19的输入端，微处理器的输出端分别连接LED电动机转停指示灯24和晶体管控制电路二25，晶体管控制电路二连接电动机运转或停止控制信号电缆连接线16。直流接地端输出电缆连接线14分别连接晶振电路17、电动机运转控制电路18、低通滤波电路22、安全栅二21和微处理器19。0016 将电缆内的执行电路板输出的直流接地端输出电缆连接线14、直流电源端输出电缆连接线15、电动机运转或停止控制信号电缆连接线16分通过接线插头分别接到控制电路板上，直流电源端输出电缆连接线15连接三端式稳压电路20，使电压稳定在6伏，通过三级齐纳二极管组成的ia级安全栅二21、低通滤波电路22给电动机停止控制电路23供电，操纵此运转和停止两个电路，使微处理器19按编程控制信号操纵晶体管控制电路二25使其发出导通或闭锁信号, 该信号经控制板上电动机运转或停止控制信号电缆连接线16接线插头与执行电路板上的电动机运转或停止控制信号电缆连接线16相连，触发或闭锁晶体管控制电路一13运行或停止。微处理器同时使LED指示灯24显示电动机运停状态，LED电动机转停指示灯随之明亮或熄灭。说明书CN 102937794 A1/2页6图1图2说明书附图CN 102937794 A2/2页7图3说明书附图CN 102937794 A。

摘要
申请专利号：	CN201210465259.4	申请日：	2012.11.19
公开号：	CN102937794A	公开日：	2013.02.20
当前法律状态：	授权	有效性：	有权
法律详情：	授权\|\|\|实质审查的生效IPC(主分类):G05B 19/048申请日:20121119\|\|\|公开
IPC分类号：	G05B19/048	主分类号：	G05B19/048
申请人：	天津驰达电机有限公司
发明人：	姜喆
地址：	300385 天津市西青区西青经济开发区兴华道5号
优先权：
专利代理机构：	天津市杰盈专利代理有限公司 12207	代理人：	王小静
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内容摘要

本发明涉及一种本质安全环境下电动机运行时间控制系统，包括电动机、执行电路板、控制盒和控制电路板，执行电路板装在电动机内，控制电路板装在控制盒内，电动机通过电缆连接控制盒。本发明电动机采用隔爆电动机，执行电路板放在电动机内得到隔爆保护，执行电路控制采用弱电操纵，使控制电动机运转的继电器处于安全电压工作之下，电动机与控制盒之间用电缆连接，而执行电路输给控制电路的电压为数伏特电流为毫安级不会产生电火花，因此控制电路板不会产生高温点燃周围爆炸气体。

权利要求书

权利要求书一种本质安全环境下电动机运行时间控制系统，包括电动机、执行电路板、控制盒和控制电路板，其特征在于：所述的执行电路板装在电动机内，控制电路板装在控制盒内，电动机通过电缆连接控制盒。
根据权利要求1所述的本质安全环境下电动机运行时间控制系统，其特征在于：所述的执行电路板包括交流电源、高低压间保护电路、AC‑DC整流电路、继电器控制电路、继电器触点电路、安全栅一、隔离电容器和晶体管控制电路一，交流电源连接高低压间保护电路的输入端，高低压间保护电路的输出端连接AC‑DC整流电路的输入端，AC‑DC整流电路的输出端分两路，一路连接继电器控制电路的输入端，另一路分别连接地线和直流接地端输出电缆连接线；继电器控制电路的输出端分两路，一路连接安全栅一的输入端，另一路连接继电器触点电路；安全栅一的输出端分三路，一路连接地线，另一路连接直流电源端输出电缆连接线，再一路连接晶体管控制电路一的输入端；晶体管控制电路一的输出端分两路，一路通过连接隔离电容器接地线，再一路连接继电器控制电路的输入端；电动机运转或停止控制信号电缆连接线连接晶体管控制电路一的输入端。
根据权利要求1所述的本质安全环境下电动机运行时间控制系统，其特征在于：所述的控制电路板包括三端式稳压电路、安全栅二、低通滤波电路、电动机停止控制电路、晶振电路、电动机运转控制电路、微处理器、LED电动机转停指示灯和晶体管控制电路二，由直流电源端输出电缆连接线连接三端式稳压电路，三端式稳压电路顺序连接安全栅二、低通滤波电路、电动机停止控制电路,而电动机停止控制电路、晶振电路、电动机运转控制电路分别连接微处理器的输入端，微处理器的输出端分别连接LED电动机转停指示灯和晶体管控制电路二，晶体管控制电路二连接电动机运转或停止控制信号电缆连接线，直流接地端输出电缆连接线分别连接晶振电路、电动机运转控制电路、低通滤波电路、安全栅二和微处理器。
根据权利要求1所述的本质安全环境下电动机运行时间控制系统，其特征在于：所述的电动机采用隔爆电动机。

说明书

说明书本质安全环境下电动机运行时间控制系统
技术领域
本发明涉及一种本质安全环境下电动机运行时间控制系统，是在本质安全环境中，尤其是在ia工作条件下，如何对电动机运行时间进行控制。
背景技术
在实际本质安全环境下，经常要求电动机按一定时间运转完成所定工作。例如在可燃气体中对几种油漆搅拌混合作业，过去很少考虑工作条件的危险性，现今国际标准和国家标准相继公布，对此类工作条件有严格规定。
发明内容
本发明所要解决的问题在于，克服现有技术的不足，提供一种本质安全环境下电动机运行时间控制系统，电动机采用隔爆电动机，执行电路板放在电动机内得到隔爆保护，执行电路控制采用弱电操纵，使控制电动机运转的继电器处于安全电压工作之下，电动机与控制盒之间用电缆连接，而执行电路输给控制电路的电压为数伏特电流为毫安级不会产生电火花，因此控制电路板不会产生高温点燃周围爆炸气体。
本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
依据本发明提供的一种本质安全环境下电动机运行时间控制系统，包括电动机、执行电路板、控制盒和控制电路板，所述的执行电路板装在电动机内，控制电路板装在控制盒内，电动机通过电缆连接控制盒。
前述的执行电路板包括交流电源、高低压间保护电路、AC‑DC整流电路、继电器控制电路、继电器触点电路、安全栅一、隔离电容器和晶体管控制电路一，交流电源连接高低压间保护电路的输入端，高低压间保护电路的输出端连接AC‑DC整流电路的输入端，AC‑DC整流电路的输出端分两路，一路连接继电器控制电路的输入端，另一路分别连接地线和直流接地端输出电缆连接线；继电器控制电路的输出端分两路，一路连接安全栅一的输入端，另一路连接继电器触点电路；安全栅一的输出端分三路，一路连接地线，另一路连接直流电源端输出电缆连接线，再一路连接晶体管控制电路一的输入端；晶体管控制电路一的输出端分两路，一路通过连接隔离电容器接地线，再一路连接继电器控制电路的输入端；电动机运转或停止控制信号电缆连接线连接晶体管控制电路一的输入端。
前述的控制电路板包括三端式稳压电路、安全栅二、低通滤波电路、电动机停止控制电路、晶振电路、电动机运转控制电路、微处理器、LED电动机转停指示灯和晶体管控制电路二，由直流电源端输出电缆连接线连接三端式稳压电路，三端式稳压电路顺序连接安全栅二、低通滤波电路、电动机停止控制电路,而电动机停止控制电路、晶振电路、电动机运转控制电路分别连接微处理器的输入端，微处理器的输出端分别连接LED电动机转停指示灯和晶体管控制电路二，晶体管控制电路二连接电动机运转或停止控制信号电缆连接线，直流接地端输出电缆连接线分别连接晶振电路、电动机运转控制电路、低通滤波电路、安全栅二和微处理器。
前述的电动机采用隔爆电动机。
本发明与现有技术相比具有显著的优点和有益效果：
由于本发明采用隔爆电动机即使产生故障也不会有火花溢出，而执行电路板放在电动机内得到隔爆保护。执行电路控制也是本质安全一部分，采用弱电操纵使控制电动机运转的继电器处于安全工作之下。电动机与控制盒之间用分布电感和分布电容受控的电缆连接。而执行电路输给控制电路的电压为数伏特电流为毫安级不会产生电火花。因此控制电路板上各元器件表面发热均在安全范围内，不会产生高温点燃周围爆炸气体。
本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
图1本发明的总体示意图;
图2执行电路板电路布线图;
图3控制电路板电路布线图。
其中：1、电动机，2、执行电路板，3、电缆，4、控制盒，5、控制电路板，6、交流电源，7、高低压间保护电路，8、AC‑DC整流电路，9、继电器控制电路，9＇、继电器触点电路10、地线，11、安全栅一，12、隔离电容器，13、晶体管控制电路一，14、直流接地端输出电缆连接线，15、直流电源端输出电缆连接线，16、电动机运转或停止控制信号电缆连接线，17、晶振电路18、电动机运转控制电路，19、微处理器，20、三端式稳压电路，21、安全栅二，22、低通滤波电路，23、电动机停止控制电路，24、LED电动机转停指示灯，25晶体管控制电路二。
具体实施方式
以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提供的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
如图1所示，电动机1和控制盒4连接电缆3均在本质安全环境下，电动机采用隔爆电动机，执行电路板2装在隔爆电机内，由连接电缆和控制盒相接，而控制电路板5则装在控制盒内,控制盒面板上装有控制电动机运转和停止的按钮。(图1中省略未画出)
如图2所示，执行电路板包括交流电源、高低压间保护电路、AC‑DC整流电路、继电器控制电路、继电器触点电路、安全栅一、隔离电容器和晶体管控制电路一，交流电源6连接高低压间保护电路7的输入端，高低压间保护电路的输出端连接AC‑DC整流电路8的输入端，AC‑DC整流电路的输出端分两路，一路连接继电器控制电路9的输入端，另一路分别连接地线10和直流接地端输出电缆连接线14；继电器控制电路的输出端分两路，一路连接安全栅一11的输入端，另一路连接继电器触点电路9＇；安全栅一的输出端分三路，一路连接地线10，另一路连接直流电源端输出电缆连接线15，再一路连接晶体管控制电路一13的输入端；晶体管控制电路一的输出端分两路，一路通过连接隔离电容器12接地线，再一路连接继电器控制电路的输入端；而电动机运转或停止控制信号电缆连接线16连接晶体管控制电路一的输入端。
交流电源6通过高低压间保护电路7经过AC‑DC整流电路8而继电器线圈作为整流电路负载，继电器控制电路9操纵电动机通断。齐纳二极管ia级连法组成安全栅一11并和整流后直流输出端的输出电缆连接线15相接，同时直流接地端输出到直流接地端输出电缆连接线14向控制电路板供地端。当控制盒作通断操作时，控制信号经过电缆接到电动机运转或停止控制信号电缆连接线16到达晶体管控制电路一13，当其导通运行时直流电压绕开隔离电容器12直接导通接地，从而继电器控制电路9工作,于是继电器触点电路9＇接通电动机电源使电动机运转。
如图3所示，控制电路板包括三端式稳压电路、安全栅二、低通滤波电路、电动机停止控制电路、晶振电路、电动机运转控制电路、微处理器、LED电动机转停指示灯和晶体管控制电路二。由直流电源端输出电缆连接线15连接三端式稳压电路20、三端式稳压电路顺序连接安全栅二21、低通滤波电路22、电动机停止控制电路23，而电动机停止控制电路23、晶振电路17、电动机运转控制电路18分别连接微处理器19的输入端，微处理器的输出端分别连接LED电动机转停指示灯24和晶体管控制电路二25，晶体管控制电路二连接电动机运转或停止控制信号电缆连接线16。直流接地端输出电缆连接线14分别连接晶振电路17、电动机运转控制电路18、低通滤波电路22、安全栅二21和微处理器19。
将电缆内的执行电路板输出的直流接地端输出电缆连接线14、直流电源端输出电缆连接线15、电动机运转或停止控制信号电缆连接线16分通过接线插头分别接到控制电路板上，直流电源端输出电缆连接线15连接三端式稳压电路20，使电压稳定在6伏，通过三级齐纳二极管组成的ia级安全栅二21、低通滤波电路22给电动机停止控制电路23供电，操纵此运转和停止两个电路，使微处理器19按编程控制信号操纵晶体管控制电路二25使其发出导通或闭锁信号, 该信号经控制板上电动机运转或停止控制信号电缆连接线16接线插头与执行电路板上的电动机运转或停止控制信号电缆连接线16相连，触发或闭锁晶体管控制电路一13运行或停止。微处理器同时使LED指示灯24显示电动机运停状态，LED电动机转停指示灯随之明亮或熄灭。