[发明专利]一种故障诊断补偿式多通道独立控制三冗余伺服控制系统

摘要

一种故障诊断补偿式多通道独立控制三冗余伺服控制系统，涉及电液伺服系统精确位置控制领域；包括电源变换单元、处理器单元、模数变换单元和功率放大单元；其中，电源变换单元包括第一电源变换模块、第二电源变换模块和电源保护及滤波模块；处理器单元包括总线通信控制器、DSP模块和CPLD模块；所述模数变换单元包括D/A转换模块和A/D转换模块；外部伺服模块包括第一阀线圈、第二阀线圈、第三阀线圈和伺服机构；本发明实现了对多种故障模式可以进行归一化检测，同时实现冗余阀线圈指令电流的独立控制。

主权项

1.一种故障诊断补偿式多通道独立控制三冗余伺服控制系统，其特征在于：包括电源变换单元、处理器单元、模数变换单元和功率放大单元；其中，电源变换单元包括第一电源变换模块、第二电源变换模块和电源保护及滤波模块；处理器单元包括总线通信控制器、DSP模块和CPLD模块；所述模数变换单元包括D/A转换模块和A/D转换模块；外部伺服模块包括第一阀线圈、第二阀线圈、第三阀线圈和伺服机构；电源保护及滤波模块：接收外部控制系统提供的总电源，进行滤波处理，生成滤波后的总电源，并分别为第一电源变换模块和第二电源变换模块供电；第一电源变换模块：接收电源保护及滤波模块的供电，转换成+5V电源、+15V电源和‑15V电源；为处理器单元提供+5V电源；为模数变换单元提供+15V电源和‑15V电源；第二电源变换模块：接收电源保护及滤波模块的供电，转换成+28V电源，并为功率放大模块提供+28V电源；总线通信控制器：接收外部控制系统传来的总线指令；生成中断信号，并输出中断信号至DSP模块；接收DSP模块传来的地址信号和读写控制信号；接收CPLD传来的片选信号；接收DSP模块传来的测量数字信号、第一阀电流数字信号、第二阀电流数字信号和第三阀电流数字信号发送至总线通信控制器；并将地址信号、读写控制信号、片选信号、测量数字信号、第一阀电流数字信号、第二阀电流数字信号和第三阀电流数字信号输出至外部控制系统；DSP模块：接收总线通信控制器传来的中断信号，生成地址信号、地址选通信号和读写控制信号；并将地址信号和读写控制信号发送至总线通信控制器；将地址信号和地址选通信号发送至CPLD模块；接收A/D转换模块传来的测量数字信号、第一阀电流数字信号、第二阀电流数字信号和第三阀电流数字信号，存储；生成阀电流数字指令信号；并将阀电流数字指令信号发送至D/A转换模块；同时将测量数字信号、第一阀电流数字信号、第二阀电流数字信号和第三阀电流数字信号发送至总线通信控制器；CPLD模块：接收DSP模块传来的地址信号和地址选通信号，解析生成片选信号；并分别将片选信号发送至总线通信控制器、A/D转换模块和D/A转换模块；A/D转换模块：接收CPLD模块传来的片选信号；接收伺服机构传来的测量信号；接收第一阀线圈传来的第一阀电流信号；接收第二阀线圈传来的第二阀电流信号；接收第三阀线圈传来的第三阀电流信号；对测量信号、第一阀电流信号、第二阀电流信号和第三阀电流信号进行模数转换，生成测量数字信号、第一阀电流数字信号、第二阀电流数字信号和第三阀电流数字信号；并将测量数字信号、第一阀电流数字信号、第二阀电流数字信号和第三阀电流数字信号发送至DSP模块；D/A转换模块：接收CPLD模块传来的片选信号；接收DSP模块传来的阀电流数字指令信号；进行模数转换，生成第一阀电流模拟电压指令信号、第二阀电流模拟电压指令信号和第三阀电流模拟电压指令信号；并将第一阀电流模拟电压指令信号、第二阀电流模拟电压指令信号和第三阀电流模拟电压指令信号发送至功率放大单元；功率放大单元：接收D/A转换模块传来的第一阀电流模拟电压指令信号、第二阀电流模拟电压指令信号和第三阀电流模拟电压指令信号；分别转换成第一阀电流信号、第二阀电流信号和第三阀电流信号；并将第一阀电流信号传输至第一阀线圈；将第二阀电流信号传输至第二阀线圈；将第三阀电流信号传输至第三阀线圈。