一种应用于航空电热控制系统的三余度切换电路技术方案

本发明专利技术涉及一种应用于航空电热控制系统的三余度切换电路，属于航空电热控制系统技术领域。该电路包括三块完全相同的电路，每块电路包括逻辑处理电路、供电检测电路、继电器切换电路，实现了航空电热控制系统的三余度设计，通过切换逻辑，保证了当前工作电路故障时，可靠地切换到低优先级的备份处理器输出，确保任一时刻，三路相同电路中只有一路电路中输出电源接通，防止同时有两路或三路输出回路电源接通，并通过继电器切换电路，避免了由于故障电路不能断开输出导致备份电路不能正常输出切换。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于航空电热控制系统的三余度切换电路
本专利技术属于航空电热控制系统
，具体涉及一种应用于航空电热控制系统的三余度切换电路。
技术介绍
随着多电飞机的发展趋势，机上电加热系统的应用越来越广泛，且重要性越来越高，传统电加热控制系统多采用单余度设计，在可靠性、测试性方面难以满足要求。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术要解决的技术问题是：如何设计一种应用于航空电热控制系统的三余度切换电路，实现航空电热控制系统的三余度设计。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种应用于航空电热控制系统的三余度切换电路，其特征在于，包括三组完全相同的电路模块，三块电路模块功能完全相同，任一时刻只有一组电路模块输出，其余两组电路模块处于备份状态；每组电路模块包括逻辑处理电路，供电检测电路、继电器切换电路、光耦隔离芯片、达林顿管；逻辑处理电路、光耦隔离芯片、达林顿管依次连接，逻辑处理电路用于实现对供电检测电路的输入信号的采集和继电器切换控制信号的输出；供电检测电路连接输出回路电源和逻辑处理电路，用于实现对输出回路电源的采集和监控；继电器切换电路连接逻辑处理电路，用于根据逻辑处理电路输出的继电器切换控制信号，在当前工作的电路模块发生故障时，切换到低优先级的备份电路模块输出。2、如权利要求1所述的电路，其特征在于，其中，所述供电检测电路连接输出回路电源，将本电路模块中的输出回路电源信号和另外两路组电路模块中的输出回路电源信号输入，经过内部的光耦隔离芯片隔离后，输入逻辑处理电路，当判断到另外两路电路模块中的输出回路电源信号输入为低无效时，表明另外两路电路模块中输出回路电源电路未接通，这时允许本电路模块中的输出回路电源接通，从而确保任一时刻，三路相同电路模块中只有一路电路模块中输出回路电源接通，防止同时有两路或三路输出回路电源接通。3、如权利要求2所述的电路，其特征在于，供电检测电路内部的光耦隔离芯片可以使用PS2801。4、如权利要求2所述的电路，其特征在于，继电器切换电路，包括继电器K1、K2、K3，27V电源，继电器K1的线圈一端连接所述27V电源，另一端接外部继电器切换控制信号，继电器K1的开关输入管脚接内部继电器切换控制信号，继电器K1的开关输出管脚常开触点悬空，开关输出管脚常闭触点接继电器K3的线圈；继电器K2的线圈一端接所述27V电源，另一端接外部继电器切换控制信号，继电器K2的开关输入管脚接内部继电器切换控制信号，继电器K2的开关输出管脚常开触点悬空，开关输出管脚常闭触点接继电器K3的线圈；继电器K3的线圈一端接所述27V电源，另一端接继电器K1、K2的开关输出管脚常闭触点，继电器K3的开关输入管脚也接所述27V电源，继电器K3的开关输出管脚常开触点悬空，开关输出管脚常闭触点接输出回路电源。5、如权利要求4所述的电路，其特征在于，所述逻辑处理电路采集供电检测电路的输入信号，每个电路模块中的逻辑处理电路输出三个继电器切换控制信号，其中1个给本电路模块中的继电器K3，作为内部继电器切换控制信号，另外两个分别给另外两块电路模块中的继电器K1、K2，作为内部继电器切换控制信号，3个继电器切换控制信号经过光耦隔离芯片和达林顿管的隔离后输出，以满足继电器的驱动能力。6、如权利要求5所述的电路，其特征在于，所述逻辑处理芯片使用复杂可编程逻辑器件CPLD。7、如权利要求4所述的电路，其特征在于，继电器K1、K2、K3为JZC-102ME。8、如权利要求5所述的电路，其特征在于，与逻辑处理电路连接的光耦隔离芯片使用PS2801。9、如权利要求5所述的电路，其特征在于，达林顿管使用SJ2003J。10、一种利用如权利要求5所述的电路的工作方法，其特征在于，当其中一组电路模块中的逻辑处理电路自检工作正常，且为当前最高优先级时，输出给本组电路模块中的继电器K3的信号为高有效；当该每块电路模块中的逻辑处理电路自检工作异常时，或非当前最高优先级时，输出给本电路模块中的继电器K3的信号为低；当继电器K1、K2的外部继电器切换控制信号为低时，经过光耦隔离芯片和达林顿管后，外部继电器切换控制信号为高阻状态，继电器K1、K2常闭触点闭合，此时，当继电器K3的内部继电器切换控制信号为高有效，经过光耦隔离芯片和达林顿管的隔离后，为低有效，对应电路模块中继电器K3常开触点闭合，输出回路电源接通，该电路模块处于工作状态；当继电器K3的内部继电器切换控制信号为低，经过光耦隔离芯片和达林顿管的隔离后，为高阻状态，使该电继电器K3常开触点断开，输出回路电源不接通，对应电路处于备份状态；当继电器K1、K2的外部继电器切换控制信号为高时，经过本电路模块的光耦隔离芯片和达林顿管后，外部继电器切换控制信号为低，继电器K1、K2常闭触点断开，此时，无论继电器K3的内部继电器切换控制信号为高或低，继电器K3都常开触点断开，输出回路电源不接通，对应电路模块处于备份状态。(三)有益效果本专利技术涉及一种应用于航空电热控制系统的三余度切换电路，该电路包括三块完全相同的电路，每块电路包括逻辑处理电路、供电检测电路、继电器切换电路，实现了航空电热控制系统的三余度设计，通过切换逻辑，保证了当前工作电路故障时，可靠地切换到低优先级的备份处理器输出，确保任一时刻，三路相同电路中只有一路电路中输出电源接通，防止同时有两路或三路输出回路电源接通，并通过继电器切换电路，避免了由于故障电路不能断开输出导致备份电路不能正常输出切换。附图说明图1是本专利技术的电路原理图。具体实施方式为使本专利技术的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。如图1所示，本专利技术提供的一种应用于航空电热控制系统的三余度切换电路，该电路包括三组完全相同的电路模块，三块电路模块功能完全相同，任一时刻只有一组电路模块输出，其余两组电路模块处于备份状态；每组电路模块包括逻辑处理电路，供电检测电路、继电器切换电路、光耦隔离芯片、达林顿管；逻辑处理电路、光耦隔离芯片、达林顿管依次连接，逻辑处理电路用于实现对供电检测电路的输入信号的采集和继电器切换控制信号的输出；供电检测电路连接输出回路电源和逻辑处理电路，用于实现对输出回路电源(或称为输出电源)的采集和监控；继电器切换电路连接逻辑处理电路，用于根据逻辑处理电路输出的继电器切换控制信号，在当前工作的电路模块发生故障时，切换到低优先级的备份电路模块输出。其中，所述供电检测电路连接输出回路电源，将本电路模块中的输出回路电源信号和另外两路组电路模块中的输出回路电源信号输入，经过内部的光耦隔离芯片隔离后，输入逻辑处理电路，当判断到另外两路电路模块中的输出回路电源信号输入为低无效时，表明另外两路电路模块中输出回路电源电路未接通，这时允许本电路模块中的输出回路电源接通，从而确保任一时刻，三路相同电路模块中只有一路电路模块中输出回路电源接通，防止同时有两路或三路输出回路电源接通。其中，供电检测电路内部的光耦隔离芯片可以使用PS2801。逻辑处理电路，采集供电检测电路的输入信号，每个电路模块中的逻辑处理电路输出三个继电器切换控制信号，其中1个给本电路模块中的继电器K3，作为内部继电器切换控制信号，另外两个分别给另外两块电路模块中的继电器K本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于航空电热控制系统的三余度切换电路，其特征在于，包括三组完全相同的电路模块，三块电路模块功能完全相同，任一时刻只有一组电路模块输出，其余两组电路模块处于备份状态；每组电路模块包括逻辑处理电路，供电检测电路、继电器切换电路、光耦隔离芯片、达林顿管；逻辑处理电路、光耦隔离芯片、达林顿管依次连接，逻辑处理电路用于实现对供电检测电路的输入信号的采集和继电器切换控制信号的输出；供电检测电路连接输出回路电源和逻辑处理电路，用于实现对输出回路电源的采集和监控；继电器切换电路连接逻辑处理电路，用于根据逻辑处理电路输出的继电器切换控制信号，在当前工作的电路模块发生故障时，切换到低优先级的备份电路模块输出。

【技术特征摘要】
1.一种应用于航空电热控制系统的三余度切换电路，其特征在于，包括三组完全相同的电路模块，三块电路模块功能完全相同，任一时刻只有一组电路模块输出，其余两组电路模块处于备份状态；每组电路模块包括逻辑处理电路，供电检测电路、继电器切换电路、光耦隔离芯片、达林顿管；逻辑处理电路、光耦隔离芯片、达林顿管依次连接，逻辑处理电路用于实现对供电检测电路的输入信号的采集和继电器切换控制信号的输出；供电检测电路连接输出回路电源和逻辑处理电路，用于实现对输出回路电源的采集和监控；继电器切换电路连接逻辑处理电路，用于根据逻辑处理电路输出的继电器切换控制信号，在当前工作的电路模块发生故障时，切换到低优先级的备份电路模块输出。2.如权利要求1所述的电路，其特征在于，其中，所述供电检测电路连接输出回路电源，将本电路模块中的输出回路电源信号和另外两路组电路模块中的输出回路电源信号输入，经过内部的光耦隔离芯片隔离后，输入逻辑处理电路，当判断到另外两路电路模块中的输出回路电源信号输入为低无效时，表明另外两路电路模块中输出回路电源电路未接通，这时允许本电路模块中的输出回路电源接通，从而确保任一时刻，三路相同电路模块中只有一路电路模块中输出回路电源接通，防止同时有两路或三路输出回路电源接通。3.如权利要求2所述的电路，其特征在于，供电检测电路内部的光耦隔离芯片可以使用PS2801。4.如权利要求2所述的电路，其特征在于，继电器切换电路，包括继电器K1、K2、K3，27V电源，继电器K1的线圈一端连接所述27V电源，另一端接外部继电器切换控制信号，继电器K1的开关输入管脚接内部继电器切换控制信号，继电器K1的开关输出管脚常开触点悬空，开关输出管脚常闭触点接继电器K3的线圈；继电器K2的线圈一端接所述27V电源，另一端接外部继电器切换控制信号，继电器K2的开关输入管脚接内部继电器切换控制信号，继电器K2的开关输出管脚常开触点悬空，开关输出管脚常闭触点接继电器K3的线圈；继电器K3的线圈一端接所述27V电源，另一端接继电器K1、K2的开关输出管脚常闭触点，继电器K3的开关输入管脚也接所述27V电源，继电器K3的开关输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：仝步升，袁盾，刘强，
申请(专利权)人：天津津航计算技术研究所，
类型：发明
国别省市：天津,12