申请/专利权人：无锡麦道电子科技有限公司

申请日：2019-09-20

公开（公告）日：2024-06-21

公开（公告）号：CN110488140B

主分类号：G01R31/72

分类号：G01R31/72;G01R31/52;G01R31/54;G05B19/042

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.21#授权;2019.12.17#实质审查的生效;2019.11.22#公开

摘要：一种电磁铁故障检测电路装置及其检测方法，其结构设计简单合理，可减少额外的功率消耗，降低投入成本，适用范围广，可实现电磁铁开路或短路故障的准确检测，其包括微处理器MCU，微处理器MCU分别通过驱动电路、电流检测电路与电磁铁线圈连接，电流检测电路包括电阻R2、运算放大器U2，驱动电路包括MOS管驱动模块U1、金属氧化物半导体场效应管M1、双向瞬态电压抑制二极管TV1，具体检测方法包括：电磁铁线圈L1包括工作状态、空闲状态，S1微处理器MCU启动，S2控制电磁铁线圈L1通电吸合或断开，使电磁铁线圈L1分别处于工作状态或空闲状态，S3判断电磁铁线圈L1是否有短路或开路故障。

主权项：1.一种检测电磁铁故障的方法，其包括电路装置，所述电路装置包括微处理器MCU，所述微处理器MCU分别通过驱动电路、电流检测电路与电磁铁线圈连接，其特征在于，所述电流检测电路包括电阻R2、运算放大器U2，所述驱动电路包括MOS管驱动模块U1、金属氧化物半导体场效应管M1、双向瞬态电压抑制二极管TV1，所述微处理器MCU的PWM信号输出端口连接所述MOS管驱动模块U1的一端，所述MOS管驱动模块U1的另一端分别连接所述金属氧化物半导体场效应管M1的栅极、电阻R1的一端，所述金属氧化物半导体场效应管M1的源极分别连接所述电阻R2的一端、运算放大器U2的同向输入端，所述运算放大器U2的输出端连接所述微处理器MCU的ADC采样端口，所述电阻R1、R2的另一端、运算放大器U2的反向输入端口均接地，所述金属氧化物半导体场效应管M1的漏极分别连接所述双向瞬态电压抑制二极管TV1的一端、电磁铁线圈L1的一端，所述双向瞬态电压抑制二极管TV1的另一端、电磁铁线圈L1的另一端连接VPP电压源；所述电阻R2为电流采样电阻；电磁铁线圈L1包括两种工作状态：工作状态、空闲状态，工作状态指电磁铁线圈L1以固定频率通电励磁以吸合或释放电磁铁的状态，空闲状态指电磁铁线圈L1与电磁铁断开无动作，其具体包括以下检测步骤：S1、微处理器MCU启动；S2、控制电磁铁线圈L1通电吸合或断开，使电磁铁线圈L1分别处于工作状态或空闲状态；S3、判断电磁铁线圈L1是否有短路或开路故障；其特征在于，步骤S2具体包括以下步骤：S21、通过控制器U控制金属氧化物半导体场效应管M1的导通和关断，通过金属氧化物半导体场效应管M1的导通和关断控制电磁铁线圈L1的导通和关断，使电磁铁线圈分别处于工作状态或空闲状态；S22、分别在工作状态或空闲状态下，通过微处理器MCU控制输出PWM信号的调制时间，通过设定调制时间的占空比，控制金属氧化物半导体场效应管M1导通和关断的时间，进而控制电磁铁线圈L1的通断时间，具体包括以下两种情况：S221、当电磁铁线圈L1处于工作状态时，流过电磁铁线圈L1的电流为I；S222、当电磁铁线圈L1处于空闲状态时，流过电磁铁线圈L1的电流为i；在上述S221、S222中，电磁铁线圈L1处于工作状态时金属氧化物半导体场效应管M1的导通时间，大于电磁铁线圈L1处于空闲状态时金属氧化物半导体场效应管M1的导通时间，通过控制电磁铁线圈L1的导通时间控制流过电磁铁线圈L1的电流的大小，当电磁铁线圈L1处于工作状态时流过电磁铁线圈L1的电流为I，大于当电磁铁线圈L1处于空闲状态时流过电磁铁线圈L1的电流为i，即I＞i；在步骤S3中，通过流过电阻R1的电流判断电磁铁线圈L1是否存在短路或开路故障，电流I或i通过运算放大器U2放大后输送至微处理器MCU中进行比较处理，将电流I或i与在微处理器MCU中预先设定的电流阈值进行比较，通过比较结果判断电磁线圈L1是否有短路或开路故障。

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