一种变功率机载风挡加温控制盒制造技术

本实用新型专利技术公开一种变功率机载风挡加温控制盒，包括：箱体、滤波组件、控制板和驱动板，控制板包括主温控电路和备温控电路，主温控电路包括温度采集电路、单片机和复杂可编程逻辑器，将风挡玻璃输出的温度反馈信号转变为电压信号并输出给单片机，通过复杂可编程逻辑器件输出控制信号控制可控硅的通断。当单片机生命时钟发送异常时，备温控电路启动，由温度检测电路接收温度反馈信号，通过复杂可编程逻辑器件控制可控硅的通断。主温控电路和备温控电路均采用PID算法进行目标温度控制。驱动板包含过零触发控制电路，过零触发控制电路与复杂可编程逻辑器件连接。本实用新型专利技术智能控制输出功率，准确控制风挡玻璃温度、加温速率，提高了可靠性。

Variable power air shield heating control box

The utility model discloses a variable power airborne windshield heating control box, including a box body, filter module, control board and driver board, control board comprises a main control circuit and temperature control circuit, main control circuit comprising a temperature acquisition circuit, MCU and complex programmable logic device, the output of the windshield temperature feedback signal into and the output voltage signal to the microcontroller, through the complex programmable logic device outputs the control signal to control the scr. When the microcontroller sends the abnormal life clock, the temperature control circuit is started, and the temperature detection circuit receives the temperature feedback signal. The main temperature control circuit and temperature control circuit adopt PID algorithm to control the target temperature. The drive plate comprises a zero crossing trigger control circuit, and the zero crossing trigger control circuit is connected with the complex programmable logic device. The utility model has the advantages of intelligent control of output power, accurate control of the temperature and heating rate of the windshield glass, and improved reliability.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于风挡加温
，特别涉及一种变功率机载风挡加温控制盒。
技术介绍
目前国内现有风挡加温控制盒只能实现高功率加温和低功率加温两种固定功率加温模式，不能满足加温功率的连续智能调整。并且，未能实现异常工作状态下的冗余设计，影响功能的可靠性。
技术实现思路
本专利技术需解决的技术问题是：提出一种准确控制风挡玻璃温度、加温速率的机载风挡加温控制盒。为了解决上述技术问题，本专利技术提出一种变功率机载风挡加温控制盒，包括：箱体、滤波组件、控制板和驱动板，控制板包括主温控电路和备温控电路，主温控电路包括温度采集电路、单片机和复杂可编程逻辑器，温度采集电路将风挡玻璃内部温度传感器输出的温度反馈信号转变为电压信号并输出给所述单片机，通过复杂可编程逻辑器件输出控制信号控制可控硅的通断；备温控电路采用模拟逻辑电路，包括温度检测电路，当单片机生命时钟发送异常时，备温控电路启动，由温度检测电路接收温度反馈信号，通过复杂可编程逻辑器件控制可控硅的通断；主温控电路和所述备温控电路均采用PID算法进行目标温度控制；驱动板(4)包含过零触发控制电路，过零触发控制电路与复杂可编程逻辑器件连接。作为本技术的进一步改进，滤波组件为两个，分别与所述箱体的前后面板无缝连接。作为本技术的又一步改进，风挡玻璃内部温度传感器采用PT1000温度传感器。本专利技术有益效果：本专利技术采用单片机作为主温控电路的核心控制器件，采用模拟器件搭建的温度检测电路作为备温控电路。当复杂可编程逻辑器件监测到主温控电路的单片机的生命时钟发送异常时，备温控电路启动，温度检测电路接收温度反馈信号，通过复杂可编程逻辑器件控制可控硅的通断，实现了加温功能的冗余设计，提供了功能的可靠性。本技术采用过零触发控制方式，控制可控硅的通断比，设计PID算法进行智能控制，通过比例反馈对反馈的温度及时响应，通过积分反馈消除温度余差，通过微分反馈进行超前控制，能够达到智能控制风挡玻璃温度、温度上升速率的目的。附图说明图1为本技术风挡加温控制盒结构示意图；图2为本技术控制板和驱动板结构示意图；图3为本技术主温控逻辑控制框图；图4为本技术备温控逻辑控制框图。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术做进一步详细说明。机载风挡加温控制盒组成主要包括：箱体1、两个滤波组件2、控制板3和驱动板4如图1所示。箱体采用U型卡槽的面板拼接而成，两个滤波组件与箱体1的前后面板进行无缝连接，缩短了电磁辐射的传播路径，入风孔和排风孔考虑电磁辐射的截止波导和防尘处理措施。安装于前面板的滤波组件2是用于对输入交流电源、直流电源及开关信号的滤波；安装于后面板的滤波组件2用于对输出交流电源及温度传感器信号的滤波。控制板3主要由电源电路、工作模式控制电路、温度控制电路和告警电路组成。工作模式控制电路负责选择“除雾”与“防冰”控制模式。告警电路中，复杂可编程逻辑器件通过判断风挡加温控制盒的状态，当状态异常时，输出告警信号。温度控制电路包括主温控电路和备温控电路，主温控电路包括温度采集电路、单片机和复杂可编程逻辑器，温度采集电路将风挡玻璃内部温度传感器输出的温度反馈信号转变为电压信号并输出给单片机，通过复杂可编程逻辑器件输出控制信号控制可控硅的通断；备温控电路采用模拟逻辑电路，包括温度检测电路，当单片机生命时钟发送异常时，备温控电路启动，由温度检测电路接收温度反馈信号，通过复杂可编程逻辑器件控制可控硅的通断；主温控电路和所述备温控电路均采用PID算法进行目标温度控制。风挡玻璃内部温度传感器采用型号为PT1000的温度传感器，PT1000的温度特性为3.9Ω/℃，采用1‰高精密低温飘电阻进行匹配，误差范围在±0.05Ω，从而保证控温精度在0.05Ω/(3.9Ω/℃)＝0.013℃,远高于±1℃的控温精度。控制板通过对风挡玻璃反馈温度的实时采集，采用过零触发控制方式和PID算法进行智能控制，控制可控硅的通断比连续调整，调整范围为1％～100％，能够达到准确控制风挡玻璃温度、温度上升速率的目的。采用复杂可编程逻辑器件进行逻辑控制，主温控的控制逻辑框图如图3所示，备温控的控制逻辑框图如图4所示。驱动板4主要由过零触发电路和加温回路组成。过零触发电路检测到加温负载两端电压通断基本位于零点附近时控制可控硅的通断。加温回路，包括左加温回路和右加温回路。采用三相交流115V、400Hz输出，加温回路采用三角形接法，三相交流115V电源通过过零触发电路传输给复杂可编程逻辑器件，复杂可编程逻辑器件通过控制可控硅的通断比实现实时控制加温功率，两路加温回路最大输出功率为15KW、即单回路最大输出功率为7.5KW。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变功率机载风挡加温控制盒，包括：箱体(1)、滤波组件(2)、控制板(3)和驱动板(4)，其特征在于，所述控制板(3)包括主温控电路和备温控电路，所述主温控电路包括温度采集电路、单片机和复杂可编程逻辑器，所述温度采集电路将风挡玻璃内部温度传感器输出的温度反馈信号转变为电压信号并输出给所述单片机，通过所述复杂可编程逻辑器件输出控制信号控制可控硅的通断；所述备温控电路采用模拟逻辑电路，包括温度检测电路，当所述单片机生命时钟发送异常时，所述备温控电路启动，由所述温度检测电路接收温度反馈信号，通过所述复杂可编程逻辑器件控制可控硅的通断；所述主温控电路和所述备温控电路均采用PID算法进行目标温度控制；所述驱动板(4)包含过零触发控制电路，过零触发控制电路与复杂可编程逻辑器件连接。

【技术特征摘要】
1.一种变功率机载风挡加温控制盒，包括：箱体(1)、滤波组件(2)、控制板(3)和驱动板(4)，其特征在于，所述控制板(3)包括主温控电路和备温控电路，所述主温控电路包括温度采集电路、单片机和复杂可编程逻辑器，所述温度采集电路将风挡玻璃内部温度传感器输出的温度反馈信号转变为电压信号并输出给所述单片机，通过所述复杂可编程逻辑器件输出控制信号控制可控硅的通断；所述备温控电路采用模拟逻辑电路，包括温度检测电路，当所述单片机生命时钟发送异常时，所述备温控...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙万生，李乃超，连续，付彤，
申请(专利权)人：北京新兴东方航空装备股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11