一種微型步進電機驅(qū)動的指針式指示器,上平板3和下平板1通過立柱10相互支撐。減速裝置14安裝于上平板3與下平板1之間。正轉(zhuǎn)微型步進電機9、反轉(zhuǎn)微型步進電機8裝于下平板1的下面,其轉(zhuǎn)軸分別與減速裝置相固連。指針12位于上平板3之上,并與減速裝置14的輸出軸15相固連。減速裝置14由組合齒輪5、正轉(zhuǎn)電機齒輪2、反轉(zhuǎn)電機齒輪7和中心齒輪11構(gòu)成本實用新型的優(yōu)點是成本低、可靠性好、體積小。
1. 一種微型步進電機驅(qū)動的指針式指示器,其特征在于:包括只能單方向運轉(zhuǎn)的正轉(zhuǎn)微型步進電機、反轉(zhuǎn)微型步進電機、上平板、下平板、指針和減速裝置;上平板和下平板通過立柱相互支撐,減速裝置安裝于上平板與下平板之間;兩個微型步進電機裝于下平板的下面,其轉(zhuǎn)軸與減速裝置相固連;指針位于上平板之上并與減速裝置的輸出軸相固連。 2丨按權(quán)利要求1所述的微型步進電機驅(qū)動的指針式指示器,其特征在于:所說的減速裝置由組合齒輪、正轉(zhuǎn)電機齒輪、反轉(zhuǎn)電機齒輪和中心齒輪構(gòu)成;組合齒輪由同軸的小齒輪和大齒輪構(gòu)成,正轉(zhuǎn)電機齒輪和反轉(zhuǎn)電機齒輪分別固定在正轉(zhuǎn)微型步進電機和反轉(zhuǎn)微型步進電機轉(zhuǎn)軸上并與組合齒輪大齒輪嚙合,中心齒輪與組合齒輪小齒輪嚙合,指針安裝在中心齒輪的轉(zhuǎn)軸即輸出軸上,中心齒輪上還裝有供指針退回零位的觸銷。
說明書 微型步進電機驅(qū)動的指針式指示器 本實用新型涉及指針式儀表的指示裝置,具體是一種微型步進電機驅(qū)動的指針式指示器。 指針式指示器是指用指針轉(zhuǎn)動的角度來表示數(shù)值的指示裝置。雖然現(xiàn)在數(shù)字顯示技術(shù)已高度發(fā)展,但由于指針式儀表具有顯示直觀、工作可靠、價格低廉等優(yōu)點,這種指示器仍在許多領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用,各種電工儀表和其他工業(yè)儀表、車輛上用的速度表、日常生活中用的鐘表等,都釆用指針式指示器。 現(xiàn)有的指針式儀表,其指示裝置有磁電式、電磁式等,以及利用彈性元件或其它敏感變形元件的。但在某些特特殊的應(yīng)用場合,釆用上述結(jié)構(gòu)則有一定困難,有的成本高,有的轉(zhuǎn)換困難,有的抗震性能滿足不了要求,特別是要把數(shù)字量直接轉(zhuǎn)換為指示角度,都需經(jīng)過數(shù)一模轉(zhuǎn)換,這就增加了成本,降低了可靠性。步進電機可以直接把脈沖信號變成旋轉(zhuǎn)角度,而且非常精確。本實用新型的目的是針對現(xiàn)有的指針式儀表,其指示裝置應(yīng)用在某些特特殊場合時,存在成本高、轉(zhuǎn)換困難、可靠性差等問題,提供一種成本低、可靠性好、體積小,當(dāng)用于智能化儀器儀表時,可以將電腦輸出的脈沖信號經(jīng)簡單功率放大后直接驅(qū)動的微型步進電機驅(qū)動的指針式指示器。 本實用新型所述的微型步進電機驅(qū)動的指針式指示器,包括只能單方 向運轉(zhuǎn)的正轉(zhuǎn)微型步進電機、反轉(zhuǎn)微型步進電機、上平板、下平板、指針和減速裝置。上平板和下平板通過立柱相互支撐。減速裝置安裝于上平板與下平板之間。兩個微型步進電機裝于下平板的下面,其轉(zhuǎn)軸與減速裝置相固連。指針位于上平板之上并與減速裝置的輸出軸相固連。所說的減速裝置由組合齒輪、正轉(zhuǎn)電機齒輪、反轉(zhuǎn)電機齒輪和中心齒輪構(gòu)成。組合齒輪由同軸的小齒輪和大齒輪構(gòu)成。正轉(zhuǎn)電機齒輪和反轉(zhuǎn)電機齒輪分別固定在正轉(zhuǎn)微型步進電機和反轉(zhuǎn)微型步進電機轉(zhuǎn)軸上并與組合齒輪大齒輪嚙合。中心齒輪與組合齒輪小齒輪嚙合。指針安裝在中心齒輪的轉(zhuǎn)軸即輸出軸上。中心齒輪上還裝有供指針退回零位的觸銷。工作時,當(dāng)正轉(zhuǎn)步進電機通以正負交變的脈沖時,正轉(zhuǎn)電機齒輪就順 時針轉(zhuǎn)動,正轉(zhuǎn)電機齒輪與組合齒輪大齒輪嚙合,故組合齒輪大齒輪反時針轉(zhuǎn)動,而與組合齒輪大齒輪同軸的組合齒輪小齒輪與中心齒輪嚙合,使中心齒輪順時針轉(zhuǎn)動,與中心齒輪同軸安裝的指針便順時針轉(zhuǎn)動。當(dāng)正轉(zhuǎn)微型步進電機轉(zhuǎn)動時,反轉(zhuǎn)微型步進電機不通電,從動跟隨轉(zhuǎn)動。當(dāng)反轉(zhuǎn)步進電機通以正負交變的脈沖時,反轉(zhuǎn)電機齒輪就反時針轉(zhuǎn)動,按照和正轉(zhuǎn)相同的傳動路線,帶動指針反時針轉(zhuǎn)動。
每次開機時先控制指針反轉(zhuǎn),當(dāng)觸銷與電路的觸點接觸后電機停轉(zhuǎn),此時指針的位置就是零點。 本實用新型的優(yōu)點是成本低、可靠性好、體積小,當(dāng)用于智能化儀器儀表時,可以將電腦的輸出脈沖信號經(jīng)簡單功率放大后直接驅(qū)動,用途廣泛,如用于電動助力車的儀表,指示里程、速度以及電池電壓或容量等。 圖1是本實用新型微型步進電機驅(qū)動的指針式指示器的構(gòu)造圖; 圖2是圖1的八-人剖視圖; 圖3是圖1的8-8剖視圖; 圖4是本實用新型微型步進電機驅(qū)動電路圖。
下面結(jié)合附圖所示的實施例對本實用新型作進一步說明: 如圖1-圖3所示,本實用新型所述的微型步進電機驅(qū)動的指針式指示器,包括只能單方向旋轉(zhuǎn)的正轉(zhuǎn)微型步進電機9、反轉(zhuǎn)微型步迸電機8、上平板3、下平板1、指針12和減速裝置14。上平板3和下平板1通過立柱10相互支撐。減速裝置14安裝于上平板3與下平板1之間。正轉(zhuǎn)微型步進電機9、反轉(zhuǎn)微型步進電機8裝于下平板1的下面,其轉(zhuǎn)軸分別與減速裝置相固連。指針12位于上平板3之上,并與減速裝置14的輸出軸15相固連。所說的減速裝置14由組合齒輪5、正轉(zhuǎn)電機齒輪2、反轉(zhuǎn)電機齒輪7和中心齒輪11構(gòu)成。組合齒輪5由小齒輪4和大齒輪6構(gòu)成。正轉(zhuǎn)電機齒輪2和反轉(zhuǎn)電機齒輪7分別固定在正轉(zhuǎn)微型步進電機9和反轉(zhuǎn)微型步進電機8的轉(zhuǎn)軸上并與組合齒輪大齒輪6嚙合。中心齒輪11與組合齒輪小齒輪4嚙合。指針12安裝在中心齒輪的轉(zhuǎn)軸即輸出軸15上。中心齒輪11上還裝有供指針退回零位的觸銷13。減速裝置14中各齒輪齒數(shù),可根據(jù)所要求的每個脈沖指針轉(zhuǎn)過的角度即脈沖當(dāng)量來確定。設(shè)正轉(zhuǎn)電機齒輪2齒數(shù)為21,反轉(zhuǎn)電機齒輪7齒數(shù)為21’,組合齒輪大齒輪6齒數(shù)為22,組合齒輪小齒輪4齒數(shù)為22’,中心齒輪11齒數(shù)為23,微型步進電機的步距角為180。,如要求一個脈沖指針轉(zhuǎn)過3。,則各齒輪的齒數(shù)可用:21 二 21’ : 22’ 二12,22 二 23 二 93。 12X12 求得脈沖當(dāng)量為:比0。X 二 2.997。^ 3。 93X93 圖4所示為本實用新型的微型步迸電機驅(qū)動電路圖。圖中,船0為任 何型號的單片機,?0、?1、?2、?3為其輸出口,丁 1、?3、丁5、77為一般 的?三極管,而72、14、了6、78為一般的^^三極管。以正轉(zhuǎn)微型步 進電機9 (附)的驅(qū)動為例: 當(dāng)?0、?1都為高時,72、丁4通,但11、丁3都不通,不能形成電流通路,電機不通電,當(dāng)?0、?1都為低時,丁1、巧通,但了2、仏〒通二,巧仍不通。當(dāng)?0為低,?1為高時,了1、仏通,了2、不通,電流可按下述路線流過電機: 棚一1 1 4 1 一丁4 一地, 而當(dāng): 芍口為低^ 由 了3通,11、14不通,電機也可通過電流,但電流方向相反。迗樣電機就可通過正負交替的脈沖電流’從而向一個方向轉(zhuǎn)動。



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