磁粉制動(dòng)器工作原理

在說(shuō)明電路功能之前，先看下磁粉制動(dòng)器的工作原理（摘自百度百科）：

1、磁粉制動(dòng)器是采用磁粉作介質(zhì)，在通電情況下形成磁粉鏈來(lái)傳遞扭矩的新型傳動(dòng)元件，主要由內(nèi)轉(zhuǎn)子、外轉(zhuǎn)子、激磁線圈及磁粉組成。

2、當(dāng)線圈不通電時(shí)，主動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，由于離心力的作用，磁粉被甩在主動(dòng)轉(zhuǎn)子的內(nèi)壁上，磁粉與從動(dòng)轉(zhuǎn)子之間沒(méi)有接觸，主動(dòng)轉(zhuǎn)子空轉(zhuǎn)。

3、接通直流電源后產(chǎn)生電磁場(chǎng)，工作介質(zhì)磁粉在磁力線作用下形成磁粉鏈，把內(nèi)轉(zhuǎn)子、外轉(zhuǎn)子聯(lián)接起來(lái)，從而達(dá)到傳遞，制動(dòng)扭矩的目的。

磁粉制動(dòng)器電路圖分析

磁粉制動(dòng)器的轉(zhuǎn)矩與激磁電流的大小基本成線性關(guān)系，改變激磁電流可以調(diào)節(jié)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩大小。因此本例電路通過(guò)輸入的PWM信號(hào)，改變磁粉制動(dòng)器恒流源控制電路電流的大小，以此來(lái)控制轉(zhuǎn)矩。

本例電路信號(hào)走向只有一個(gè)方向，順著信號(hào)走線，整個(gè)電路可分為光耦隔離部分，PWM信號(hào)反相放大濾波部分，以及磁粉制動(dòng)器的恒流源電路控制部分。

整個(gè)電路的工作過(guò)程：

本例電路是基于嵌入式微處理器的張力控制器中的一小塊單元電路。利用單片機(jī)的脈寬調(diào)制（PWM）功能輸出PWM信號(hào)。

單片機(jī)將PWM信號(hào)送至光耦U3隔離輸出。光耦的輸出端采用一個(gè)基準(zhǔn)電壓做上拉。光耦輸出后，再經(jīng)非門反相，和電阻R3，電容C1濾波之后，輸出至運(yùn)算放大器的的同相端。

根據(jù)運(yùn)放虛短基本原則，運(yùn)放的同相端和反相端電壓可認(rèn)為相等。因此，運(yùn)放的反相端電壓變化跟隨PWM信號(hào)電壓的變化。同時(shí)，反相端電壓加至電流采樣電阻R4上，控制流過(guò)磁粉控制器（或流過(guò)達(dá)林頓管）的電流。

注意：

要注意電阻R4的選取，電阻R4要根據(jù)流過(guò)的最大電流，選擇的電阻功率要符合條件。