[发明专利]一种基于逻辑帧交互的高可靠双余度动力控制器

摘要

本发明公开了一种基于逻辑帧交互的高可靠双余度动力控制器。该系统包括CPU模块阀门驱动电路功能模块，CPU模块包括互为热冗余备份的双CPU，双CPU之间通过内总线交互，阀门驱动电路功能模块采用逻辑相反的互锁指令与MOSFET串并联驱动结构设计方式实现。对于电磁阀采用双机交叉备份同时输出，可靠性高；对于自锁阀采用单机输出方式，实现了控制器硬件资源与实时性要求的平衡。该动力控制器实现了动力系统推力器的高可靠控制，有效满足系统重量、体积功耗及实时性约束。

主权项

1.一种基于逻辑帧交互的高可靠双余度动力控制器，其特征在于包括为电源变换模块、权切换模块和驱动电路模块，其中，电源变换模块，将外部输入的电源信号转换为二次电源，为权切换模块、CPU模块、驱动电路模块供电；权切换模块，根据外部输入的遥控切权指令或者自主判别方式，确定CPU模块中双CPU的当班机或非当班机控制权，输出当班控制信号至CPU模块中的当班机和非当班机；CPU模块，由双CPU组成，双CPU之间通过内总线交互，在当班控制信号的控制下，一个为当班机，另一个为非当班机；当班机与非当班机均接收外部输入的动力系统阀门控制指令，对于电磁阀阀门控制，当班机和非当班机收到最新的电磁阀阀门控制数据帧时，生成内部电磁阀阀门控制数据帧，通过内部总线发送至对方，当班机与非当班机根据先到的外部电磁阀阀门控制数据帧或者内部电磁阀阀门控制数据帧，输出电磁阀阀门控制指令至驱动电路模块；对于自锁阀阀门控制，由具有自锁阀控制权的当班机根据自锁阀阀门控制数据帧和自锁阀所控管路上的压力值，输出自锁阀阀门控制指令至驱动电路模块，之后，回读自锁阀驱动电路状态，发现异常时，通过内总线通知非当班机输出相应自锁阀阀门控制指令至驱动电路模块；驱动电路模块，接收CPU模块发送的电磁阀控制信号指令和自锁阀控制信号指令，分别输出电磁阀控制脉冲信号和自锁阀控制脉冲信号，实现对动力系统电磁阀及自锁阀的开关控制。