[发明专利]一种用于卫星电源控制器的数字化控制系统

权利要求书

1.一种用于卫星电源控制器的数字化控制系统，该电源控制器控制太阳能电池阵产生能量的分配及蓄电池的充放电，其内部通过全调节母线连接包含分流调节器、充放电调节器的多个功能模块，其特征在于，

所述数字化控制系统中为每个功能模块设有对应的数字从控单元，进行相应功能模块的控制与管理，实现电源系统所需的功率变换；

各个所述数字从控单元通过内数据总线连接数字主控模块，并受所述数字主控模块控制调度；所述数字主控模块进行电源系统整机控制、管理和调度，提供充放电电流基准和模块工作模式，负责稳定母线电压、蓄电池充放电管理、数字从控单元的切除投入控制；

所述数字主控模块包含A/D接口控制模块、MEA控制器、BEA控制器、主从通信模块、时序逻辑控制模块、保护逻辑控制模块、上位机通信模块；

所述数字从控单元包含主从通信功能块、A/D接口控制功能块、BCR/BDR电压电流双闭环控制功能块、PWM调制模块、时序逻辑控制功能块、运行保护控制模块；

对电路安全层次监测的故障，由数字从控单元判断并采取保护动作；

对功能异常层次监测的故障，由数字从控单元进行自主处理，执行软件刷新或重启操作，并上报所述数字主控模块和平台管理计算机；

对系统故障管理层次监测的故障，由数字主控模块管理程序进行处理和调度，根据预设逻辑向数字从控单元下发指令，由数字从控单元执行相应操作。

2.如权利要求1所述用于卫星电源控制器的数字化控制系统，其特征在于，

所述数字主控模块与各个数字从控单元之间分别具有一对差分收发器，基于LVDS通信通道实现通信。

3.如权利要求1所述用于卫星电源控制器的数字化控制系统，其特征在于，

所述数字主控模块设有独立并行工作的三块主控制器芯片，每块所述主控制器芯片均和各个数字从控单元信号连接，使每个数字从控单元得以同时接受三块主控制器芯片的控制指令和基准。

4.如权利要求3所述用于卫星电源控制器的数字化控制系统，其特征在于，

每个所述数字从控单元接受到三块主控制器芯片下发的数据后，按照预先设定的校验位进行校验，对不正确的数据进行过滤；

对设定时间内下发数据连续多次出错的主控制器芯片，各数字从控单元判定其损坏，并丢弃其后续下发的数据。

5.如权利要求4所述用于卫星电源控制器的数字化控制系统，其特征在于，

每个所述主控制器芯片给各数字从控单元下发MEA和BEA环路控制量的数据时，按照“3取2”表决后的指令作为数字从控单元的执行指令。

6.如权利要求5所述用于卫星电源控制器的数字化控制系统，其特征在于，

数字从控单元接收到任意一个所述主控制器芯片下发的切除和投入电源指令时直接切除。

7.权利要求1所述用于卫星电源控制器的数字化控制系统，其特征在于，

所述数字主控模块采集系统级功率特征参数，对系统的运行状态进行监控，收集数字从控单元上传信息，与上位机交互遥测、遥控数据，自主管理数字从控单元的运行状态；

所述数字从控单元负责对应功能模块内的自主检测与管理，采集功率特征参数及提取控制程序参数进行分析和比对，判断功能模块运行状态并上传给数字主控模块，并根据故障等级自主/受控执行保护、开关操作。