[发明专利]一种基于嵌入式系统的燃气流量调节控制装置

摘要

本发明公开一种基于嵌入式系统的燃气流量调节控制装置，包括ARM控制器、步进电机驱动器、CAN驱动器、步进电机角度检测反馈系统，其特征在于：ARM控制器与步进电机驱动器连接，ARM控制器通过CAN驱动器与固冲发动机控制系统连接；ARM控制器包括主程序模块、中断控制模块、控制表模块、隶属函数模块、模糊PID模块、PID模块；可固定在固冲发动机燃气流量调节器内，用于控制固冲发动机燃气流量调节器碟片的转动，改变发动机喷管喉部面积以达到调节空燃比，充分利用推进剂的能量，使固冲发动机获得最佳工作性能。本发明采用模块化结构，闭环设计，能保证较高的控制精度，结构紧凑、装配及拆卸方便、可靠性高、环境适应性强。

主权项

一种基于嵌入式系统的燃气流量调节控制装置，包括ARM控制器、步进电机驱动器、CAN驱动器、步进电机角度检测反馈系统，其特征在于：ARM控制器与步进电机驱动器连接，ARM控制器通过CAN驱动器与固冲发动机控制系统连接；ARM控制器包括主程序模块、中断控制模块、控制表模块、隶属函数模块、模糊PID模块、PID模块；主程序模块：根据固冲发动机控制系统给出的控制燃气流量调节器碟片所需调节的角度值与步进电机角度检测反馈系统的角度反馈值比较，向步进电机驱动器发出指令，控制阀门调节器碟片旋转角度，从而控制燃气流量；中断控制模块：给出主程序输出控制信号和反馈信号的标识；模糊PID模块：模糊PID控制器以角度偏差e和角度偏差变化率ec作为输入量，计算 Kp：比例函数、Ki：积分函数、Kd：微分函数作为模糊控制器输出值；PID模块：计算出角度偏差e，再根据模糊PID输出的Kp、Ki、Kd计算步进电机控制脉冲输出量；隶属函数模块：包括对应各角度偏差值的e、ec、Kp、Ki、Kd的隶属函数控制曲线图；控制规则表模块：根据多次反复试验对比，确定的模糊PID控制规则表放在控制规则表模块中，每条控制规则中包括对应角度偏差值的e、ec、Kp、Ki、Kd值。