一种高性能冗余数据采集和控制系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种高性能冗余数据采集和控制系统，其涉及数字信号处理领域，旨在解决现有技术中数据采集和控制系统控制是单核系统处理存在不准确性以及不稳定性的问题，包括有DSP、CPLD、BJ1‑4、峰值保持电路、A/D、陀螺仪转换器、看门口电路、OR、YD1‑D4，所述DSP和CPLD双核控制冗余系统且通过BJ1‑4连接，所述DSP和CPLD控制系统其中任一控制失败后直接接管系统。

A high performance redundant data acquisition and control system

The utility model provides a high-performance redundant data acquisition and control system, which relates to the field of digital signal processing, and aims to solve the problems of inaccuracy and instability in the data acquisition and control system control of the prior art, including DSP, CPLD, BJ1 \u2011 4, peak holding circuit, a / D, gyroscope converter, gate circuit, or, yd1 \u2011 D4 The DSP and CPLD dual core control redundant system is connected through BJ1 \u2011 4, and the DSP and CPLD control system directly take over the system after any control failure.

【技术实现步骤摘要】
一种高性能冗余数据采集和控制系统
本技术涉及数字信号处理领域，具体涉及一种高性能冗余数据采集和控制系统。
技术介绍
现有技术中数据采集和控制系统常规处理就是DSP或者采用微处理器来进行单核的数据采集和运算并控制，DSP或微处理器是整个控制系统的核心，但是都是单核来实现的。存在两个问题：第一缺少纠错机制，输出结果易出错；第二缺少冗余机制，在单核运行的情况下，如DSP或微处理器出现异常或宕机后，系统将无法继续运行。
技术实现思路
本技术提供一种高性能冗余数据采集和控制系统，以解决现有技术数据采集和控制系统控制是单核系统处理存在不准确性以及不稳定性的问题。为解决上述技术问题，本技术提供一种高性能冗余数据采集和控制系统，包括有DSP、CPLD、BJ1-4、峰值保持电路、A/D、陀螺仪转换器、看门口电路、OR、YD1-D4，所述DSP和CPLD双核控制冗余系统且通过BJ1-4连接，所述DSP和CPLD控制系统其中任一控制失败后直接接管系统。优选的，所述DSP具有高速计算能力和丰富的内部集成模块。优选的，所述CPLD具有传输复位信号切换至主控模式。优选的，所述BJ1-4是高频脉冲信号输入，将外部的高频信号进行传输，所述峰值保持电路将高频脉冲进行峰值保持。优选的，所述A/D是模拟数字电路，所述陀螺仪转换器是角速度传感器，所述看门口电路是软复位电路。优选的，所述OR是或门，所述YD1-D4是四路控制信号输出。本技术带来的有益效果：(1)本技术，能够提高数据运算的准确性，单板级实现数据采集和控制的冗余特性；(2)本技术，节约了成本提高了系统的稳定性。附图说明图1是根据本技术工作流程图，其中，1-BJ1-4、2-峰值保持电路、3-A/D、4-陀螺仪转换器、5-看门口电路、6-CPLD、7-DSP、8-OR、9-YD1-D4。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合具体实施例，对本技术作进一步地详细说明。如图所示，本技术实施提供了一种高性能冗余数据采集和控制系统，包括有DSP7、CPLD6、BJ1-41、峰值保持电路2、A/D3、陀螺仪转换器4、看门口电路5、OR8、YD1-D49，所述DS7P和CPLD6双核控制冗余系统且通过BJ1-41连接，所述DSP7和CPLD6控制系统其中任一控制失败后直接接管系统，任意一方都可以作为独立的控制系统，飞行控制器通过激光定位的方式，同时接收舵机霍尔信号，通过方向的偏差来控制舵机是否需要转向，从而控制飞行轨迹。控制器以DSP7+CPLD6为核心架构，DSP7作为主控CPU，CPLD6用于冗余控制器和DSP7同步工作。采用位置环和速度环进行双闭环控制。DSP7高速计算能力及丰富的内部集成模块，不仅简化了系统外围模块的设计，也降低了对这些模块支持的应用程序的编写难度，从而使系统的集成度、可靠性得到提高。DSP7为整个控制系统的核心，完成角速度信号采样的控制，系统保护、控制算法的实现和通信等任务。系统采用DSP7和CPLD6双核控制冗余系统，两者间通过控制信号有效连接，再任一方控制失败后，接管控制系统。任意一方都可以做为独立的控制系统。正常情况下，系统由DSP7做为主控，CPLD6进行同步运算处理，两者将输出结果相比较后，再经DSP7输出。在DSP7出现异常情况下，CPLD6将其复位，并让复位信号一致有效，CPLD6切换至主控模式，开启独立工作模式，主动获取高频脉冲信号以及角速度，并进行运算处理、控制。进一步来说，所述DSP7具有高速计算能力和丰富的内部集成模块，使得系统的集成度、可靠性提高。进一步来说，所述CPLD6具有传输复位信号切换至主控模式，正常情况下系统由DSP7作为主控，CPLD6进行同步运算处理两者讲输出的结果进行比较再由DSP7输出，在DSP7出现异常情况下，CPLD6将其复位，并让复位信号一致有效，CPLD6切换至主控模式，开启独立工作模式，主动获取采集信号，并进行运算处理、控制。进一步来说，所述BJ1-41是高频脉冲信号输入，将外部的高频信号进行传输，所述峰值保持电路2将高频脉冲进行峰值保持，便于处理器能够采集到信号。进一步来说，所述A/D3是模拟数字电路，所述陀螺仪转换器4是角速度传感器，通过角速度传感器进行对传输的信号转化输出给下一个控制系统，所述看门口电路5是软复位电路，用于对整个系统起到复位的作用。进一步来说，所述OR8是或门，用于控制四路控制信号的输入和输出，所述YD1-D49是四路控制信号输出，用于对整个系统的及时反馈。综上所述，本技术能够提高数据运算的准确性，单板级实现数据采集和控制的冗余特性,节约了成本,提高了系统的稳定性,使整个系统的工作效率大幅度提高。需要注意的是，本技术中使用的多种标准件均是可以从市场上得到的，非标准件则是可以特别定制，本技术所采用的连接方式比如螺栓连接、焊接等也是机械领域中非常常见的手段，专利技术人在此不再赘述。以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的权利要求范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高性能冗余数据采集和控制系统，包括有DSP(7)、CPLD(6)、BJ1-4(1)、峰值保持电路(2)、A/D(3)、陀螺仪转换器(4)、看门口电路(5)、OR(8)、YD1-D4(9)，其特征在于，所述DSP(7)和CPLD(6)双核控制冗余系统且通过BJ1-4(1)连接，所述DSP(7)和CPLD(6)控制系统其中任一控制失败后直接接管系统。/n

【技术特征摘要】
1.一种高性能冗余数据采集和控制系统，包括有DSP(7)、CPLD(6)、BJ1-4(1)、峰值保持电路(2)、A/D(3)、陀螺仪转换器(4)、看门口电路(5)、OR(8)、YD1-D4(9)，其特征在于，所述DSP(7)和CPLD(6)双核控制冗余系统且通过BJ1-4(1)连接，所述DSP(7)和CPLD(6)控制系统其中任一控制失败后直接接管系统。


2.如权利要求1所述高性能冗余数据采集和控制系统，其特征在于，所述DSP(7)具有高速计算能力和丰富的内部集成模块。


3.如权利要求1所述高性能冗余数据采集和控制系统，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：辛建平，高克，
申请(专利权)人：无锡市同威科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32