跑步机电脑控制系统基于PLC的跑步机电气控制系统设计
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发布时间：2024-11-28 09:40
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时间：2024-12-04 13:10
⑴ 电动跑步机的工作原理、内部结构！
摘要：介绍了一种电动跑步机上使用的开关电源设计，采用TL494作为脉冲宽度调制芯片，并在cPu的配合下进行速度的闭环控制，实现了直流电机的调速，同时还设计了过热、过流等保护电路，本设计的电源具有电路简单、性能可靠等特点。
关键词：跑步机电源；脉宽调制；保护电路
0引言
中国经济与世界的不断接轨，使中国这个原先在电动跑步机行业一直处于垄断的地位，慢慢地被国内*的电跑厂家所削弱。据2006年、2007年成都体育产品博览会的不完全统计，国内有100家以上生产电动跑步机的企业。在电动跑步机产品中，家用跑步机占据了最大的市场份额，而家用跑步机以性能实用、价格价廉的特点决定了跑步机的传动采用小功率的直流电机，由于直流电机的速度与电枢的输出电压成正比，因此，电机的调速问题实际上成了直流电源的设计问题。
近年来，随着新型电力电子功率器件的不断出现，直流电机的控制方式发生了较大的变化。采用全控型的开关功率元件进行脉冲宽度调制(pulsewidthmolation，简称PWM)已成为直流电机主要的调速方式之一。这种调速方法具有开关频率高、低速运行稳定、动态性能优良、效率高等优点。
1电源系统设计
本设计的跑步机电源控制对象是直流电机，目的是实现电机转速的控制，简要的工作原理是市电经全桥整流、滤波后实现AC／DC转换，然后采用功率场效应管作为主开关元件，通过TL494来控制功率场效应管的通断时间，从而控制电机的电枢电压来实现转速的控制。
1)主电路设计
我们设计的电源主电路见图1所示。设计采用4个整流二极管6A10构成整流桥，再经过电容C1的滤波，实现AC／DC的转换。然后通过PWM控制器电路送来的PWM信号控制功率场效应管IRFP460的通断，来改变直流电机电枢上的电压。图中Rq为电流保护的取样电阻，该电阻的压降直接反映了主回路电流的大小，触点J1一1为电动跑步机启动运行后闭合。
2)控制电路
控制电路包括PWM信号产生电路和异常时的过流、过热保护电路组成。
(1)PWM信号的产生
根据TL494的应用资料，锯齿波的频率可由公式计算如下：
式(1)中Rt和Ct取值参考范围：
Rt=5～lOOkΩ，Ct=0．001～0．1μF，根据后级功率场效应管推荐的开关频率l5kHz，本设计中Rt取7．5kΩ，Ct取0．01μF。由TL494产生PWM信号的电路如图2所示。
系统中将误差放大器、控制放大器并联使用，放大器的同相端输入的是速度给定信号，反相端输入的是速度反馈信号，形成闭环控制；2、3脚之间接入的是阻容校正；13脚接地，使TL494不使用推挽型输出，此方式下内部的触发器不起作用，两路输出相同的PWM信号，且频率与锯齿波振荡频率相同。
接到TL494上的速度给定信号是由单片机根据用户在面板上的操作而产生的数字脉冲信号经变换后生成的模拟信号；而速度反馈信号是通过光电传感器的数字脉冲信号获得的，该光电传感器是加装在与电机同轴的码盘上，其脉冲频率直接反映电机的转速，同样该数字脉冲信号也变换成模拟信号，关于数字脉冲到模拟电路的转换电路，因篇幅问题不再赘述。
(2)保护电路
对电机的保护一般包括过压、欠压、过流、过热等，考虑现场的实际情况和控制产品成本等诸多因素，设计了比较重要的过热保护和过流保护功能，具体的保护电路如图3所示。
图l中主回路上的电流取样电阻Rq，其值大小根据不同功率的电动跑步机要求的限流值来决定，实际使用时选用不同长度的康铜丝。Rw为热敏电阻，其导热部分用直径φ3螺丝与功率场效应管紧固在一起，我们采用的是负温度系统的RT338006，其在25℃的电阻值为lOkΩ，在60℃的电阻值为3．02kΩ。
在正常情况下，主回路上的电流只有2A左右，反映电流信号的电压不足以使VT1导通，而在正常情况下热敏电阻Rw的阻值大于R10，比较器B的同相端电压小于反相端电压，输出为低电平；比较器A的反相输入端的电压大于同相输入端的电压，输出也为低电平。因此，三极管VT2截止，TL494输出的PWM信号通过VT3，VT4去控制功率场效应管的通断，从而控制电机的转速。
当过流情况发生时，Rq上的压降增大到VT1导通时，比较器B的反相输入端电压下降到接近0V，此时同相输入端的电压高于反相输入端，输出高电平，使VT2导通，从而将TL494输出的PWM信号封锁，功率场效应管截止，电机失电，实现电机保护。实际上当过流发生时，Rq上压降增大的同时其值也反映到了比较器A的同相端，而此时VT1的导通还导致了比较器A反相端电压的降低，这样的效果也使得比较器A输出高电平，该信号同样通过后面的或门确保了VT2的导通，因此从电路的形式上看过流保护实现的是双重保护。
对于过热保护来说，一旦功率场效应管过热时，热敏电阻温度也随之升高，当热敏电阻阻值小于3kΩ(约60℃)时，比较器B的同相输入端电压大于反相输入端的电压，比较器输出高电平，同样将TL494输出的PWM信号封锁，使电机失电而实现保护。
2结束语
本文设计的电动跑步机电源，具有调速方式简单、电路结构简单、成本低廉等特点，同时电源还具有过流、过热等保护措施。三年来，该电源经过国内多家电跑厂家的配套使用，客户反映电机运转平稳，保护性能可靠，是比较理想的小功率直流电机的控制电源，具有较好的使用价值。
⑵ 跑步机控制器在哪个位置，维修需要多少钱
跑步机控制器在哪个位置
在马达边上 一百以内吧
⑶ 智能跑步机的控制系统设计
智能跑步机的控制系统设计
我知道的心情
能力,范围,具体问题具体分析
这样大家都理解
⑷ 跑步机需要联网更新系统才能使用
跑步机需要联网更新系统才能使用。
跑步机如果体能较差，开始时每次消耗100—200千卡/次为宜，待体能逐步改善后，可以增加至200—300千卡/次，中等体能者每次可以消耗200—400千卡/次，体能较佳者可能消耗400千卡/次以上（具体情况因人而异）。
跑步机l持久耐用：
跑步机IFT驱动控制器支持4.0马力高压AC感应电机确保了此产品的持久耐用。商用跑步机系列高度的可靠性和精确性是其商用设备的代表。l 控制地面冲击系统。
跑步机在保持皮带与人的步伐速度相对应的前提下，该跑步机独一无二的悬挂系统的设计减缓了冲击并且在保持反弹的情况下控制了侧面的振荡，从而减轻了人的膝盖、小腿以及背部的压力。
⑸ 跑步机的工作原理是什么
跑步机的工作原理是：通过电机带动跑步带，使人以不同的速度或坡度被动的跑步或走动，运动的舒适性大大改善，而且避免了在室外运动因天气、环境等不利因素对运动者的身体影响，降低发生运动伤害的可能性。
从人体用力上看，在电动跑步机上跑、走比普通跑、走省去了一个蹬伸动作。正是这一点使每一个在电动跑步机上走跑的人感到十分轻松自如，可使人比普通跑步多跑1/3左右的路程，能量消耗也比普通走、跑为多。
选购注意事项：
1、跑步机功能操作的舒适性：这个主要根据各自使用跑步机的体验性是否良好。
2、跑步机的跑步面积：这主要影响到我们跑步时候的舒适性，大空间的跑步机跑起来更舒服，主要可以参考跑步板的宽度和跑步板的稳固性。
3、预设程序是否满足需要：我们在跑步锻炼的时候一些数据是需要随时监控的，这些预设功能是否满足你自身的需求，在跑步机体验的时候最好把所有预设程序都体验一下。
4、跑步锻炼时的安全性如何：我们使用跑步机进行锻炼的目的就是为了身体的健康，因此跑步机的安全性是我们必须要考虑的。一般可以从跑步机扶手的设计是否方便的且舒适以及急停按钮是否容易触及和灵活。
⑹ 基于PLC的跑步机电气控制系统设计
你是做毕业设计吗？可以采用变频器调速电机来实现，做个启停按钮，调速档位，数码管显示速度之类的。如果是要现成的plc程序应该是都没有的，可以私聊提供具体方案。
⑺ 跑步机怎么用为什么按开始没反应
按开始键没反应可能是下面几个问题，逐一检查一下：
1、电源没有没插；
2、电源插上了，但是电源开关没开；
3、紧急停止安全扣没有正确安放；
4、马达故障了；
5、控制系统的上控板或下控板故障；
如果1至3检查下来都没问题，但机器还是开不出的话，那就需要联系专业技术人员维修了。
(7)跑步机电脑控制系统：
跑步机使用注意事项：
1、在任何健身俱乐部里进行运动之前，都要做身体测试，如果你有疾病或者药物过敏史，还需要有医生的证明,安全永远是第一位的。
2、穿合适的服装，尤其是运动鞋，一定要选择一双舒适,合脚的运动鞋。
3、使用跑步机前要先检查跑步机的放置是否稳定，台面是否干燥。
4、在开始运动之前双脚要站在跑步机两侧的脚踏部分，并且把紧急制动夹片夹到衣服上。当所有都调试完毕，跑步机开始转动的时候，再把脚放到跑步机的台面上，如果是第一次使用，需要把双手扶在两侧的扶柄上。
5、运动的时候眼睛要看前方，不要突然扭头，更不要回头，否则会让你失去平衡。
6、如果你的平衡感不好，跑步的时候不要手持重物。
7、不要在跑步机上倒跑，或者做一些危险动作。
8、结束训练时要让自己的心率下降到每分钟120下以下才可以按停止键。
9、下跑步机的时候一定要等台面完全停稳，很多事故都是在运动结束时发生的。
10、如果你的体重超过140公斤，就不要“折磨”跑步机了。
11、新手使用需要双手扶两侧护手待适应跑步节奏后才能放开自由跑动。
⑻ 我家跑步机电脑板坏了，能换风扇上调速器用吗
不能！
跑步机控制器包括直流电机驱动、杨升电机驱动、上表直流电源供应三部分功能！并不光是调速！
不能用还有以下几个理由：
1、跑步机是直流调速器，带的是直流电机，风扇调速器是交流调压调速系统，带的交流风扇电机，根本无法使用！
2、假设风扇也是直流调速！（几乎不可能）跑步机的直流调速器功率比较大，风扇调速器功率太小带不动！
如果你嫌跑步机控制器贵，可以买普通直流调速器，但是你的杨升就无法使用了！而且跑步机操作面板也无法使用！
⑼ 多功能电动跑步机的结构是由哪些部分组成的
多功能电动跑步机的结构是由控制系统、机架和传动两大部分组成。
1、控制系统部分
控制系统包括电子仪表、升降马达、电动马达、驱动板。它等于跑步机的控制中心，其运转以及各功能都是通过它来完成的。对于电动马达来说，将控制系统称为跑步机的“心脏”是无可厚非的。它不但决定着跑步机的速度，而且还管理着跑步机的噪音、所承受的重量等。
2、机架和传动部分
机架和传动部分包括机架主件、多沟皮带、前轮滚筒、后轮滚筒、跑板。其中机架是整个跑步机的主要组成部分。不管是在打开状态还是折叠状态，机架关乎跑步机的稳定性能，如果机架结实，那么才能安全的使用跑步机进行锻炼。至于跑板，因为长期受到跑步者脚部的大力摩擦，其磨损程度是最严重的。所以在选择跑步机时，跑步带的材质也是决定其使用年限的一个主要因素。
