[发明专利]一种电压型PWM波网络控制器、方法及系统

说明书

本发明公开了一种电压型PWM波网络控制器、方法及系统，具有至少3种协议的通信电路及至少2路输出通道的PWM波电压输出电路，实现了2种以上协议的总线冗余传输，提高了控制系统的数据采集速度、控制可靠性。电压型PWM波网络控制器包括：信号处理器电路、至少3种协议的通信电路及PWM波电压输出电路，PWM波电压输出电路包括至少2路输出通道；信号处理器电路与至少3种协议的通信电路及PWM波电压输出电路连接。

技术领域

本发明涉及信号控制领域，特别是涉及一种电压型PWM波网络控制器、方法及系统。

背景技术

在功能复杂，并且运行、作业机构、数量和种类多的情境之下，例如铁路工程机械车辆，需要一套功能强大、可靠性高的控制系统，来控制铁路工程机械的运行和作业。控制系统需要输出PWM波信号对被控部件，包括伺服阀、比例阀、液压泵、液压马达等进行控制。通常是将这些被控部件的信号线通过硬连线连接到控制器，由控制器输出模拟电压或电流信号进行集中控制。

但是，由于这些部件分散布置在铁路工程机械车辆的各个部位，导致连接电缆比较长而且多，模拟信号在线路上信号损失大，容易受干扰，导致作业精度不稳定。虽然目前也有通过控制器局域网络(Controller Area Network，CAN)总线或RS232总线等总线接收数据，输出脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation，PWM)波信号实施控制的网络控制单元。但这种网络控制单元的总线传输速度较低，而且都是单独以某种总线传输，没有实现2种以上总线冗余传输，因此难以满足高端、复杂的场景下，对控制系统的数据采集速度、可靠性的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种电压型PWM波网络控制器、方法及系统，具有至少3种协议的通信电路及至少2路输出通道的PWM波电压输出电路，实现了2种以上协议的总线冗余传输，提高了控制系统的数据采集速度、控制可靠性。

本发明第一方面提供电压型PWM波网络控制器，包括：

信号处理器电路、至少3种协议的通信电路及PWM波电压输出电路，PWM波电压输出电路包括至少2路输出通道；

信号处理器电路与至少3种协议的通信电路及PWM波电压输出电路连接。

进一步的，至少3种协议的通信电路包括CAN总线通信电路、EtherCAT通信电路及RS-232通信电路。

进一步的，CAN总线通信电路包括2路，EtherCAT通信电路包括2路，RS-232通信电路包括1路。

进一步的，电压型PWM波网络控制器还包括：

2个CAN通信接口、2个EtherCAT通信接口及1个RS-232通信接口；

2个CAN通信接口分别与2路CAN总线通信电路连接；

2个EtherCAT通信接口分别与2路EtherCAT通信电路连接；

RS-232通信接口与RS-232通信电路连接。

进一步的，电压型PWM波网络控制器还包括：

至少2个PWM波电压输出接口，每一个PWM波电压输出接口分别与1路输出通道连接。

进一步的，PWM波电压输出电路还包括：

光耦合隔离子电路；

光耦合隔离子电路设置于每一个PWM波电压输出接口和每一路输出通道之间。

进一步的，电压型PWM波网络控制器还包括：

电源电路及电源接口；

电源接口与电源电路连接。