具有安全保护与机内测试功能的电液伺服阀数字放大器制造技术

本发明专利技术提供一种具有安全保护与机内测试功能的电液伺服阀数字放大器，包括输入信号调理电路、信号处理及运算电路、隔离电路、功率放大电路、采样电路、单稳态触发电路、机内测试电路、逻辑运算电路和安全保护电路。本发明专利技术提供一种具有安全保护与机内测试功能的电液伺服阀数字放大器，采用第二微处理器IC14对单稳态触发电路的输出电平进行测试，实现机内测试技术，对信号处理及运算电路和功率放大电路进行故障检测，并通过逻辑运算电路控制隔离电路实现对故障的隔离，解决当前大部分电液伺服阀数字放大器无机内测试设计和安全保护的问题。

【技术实现步骤摘要】
具有安全保护与机内测试功能的电液伺服阀数字放大器
本专利技术涉及电液伺服阀
，更具体的，涉及一种具有安全保护与机内测试功能的电液伺服阀数字放大器。
技术介绍
伺服阀放大器是一种应用于电液伺服阀控制系统，为电液伺服阀提供控制、驱动功能的专用电子控制器。伺服阀放大器作用是将输入指令信号(电压/电流)同液压系统的反馈信号(电压/电流)进行综合运算后，输出一个与控制电压信号成比例的驱动电流到伺服阀比例电磁铁线圈，以此控制伺服阀阀芯开角大小，并通过液压设备和系统油缸位移传感器构成对位置、速度、加速度等物理量进行控制的电液伺服系统。常用的伺服阀放大器有指令信号与反馈信号输入调理电路、前置放大电路、功率放大电路等模块，一般存在以下不足：1)由于伺服阀先导级机械静摩擦力影响，伺服阀易存在阀芯卡滞的现象；2)零位漂移现象明显，稳定性差，对环境要求高；3)伺服阀出现单相断线故障，易导致液压系统故障；4)伺服阀系统及其放大器无机内测试设计。
技术实现思路
本专利技术为克服现有的伺服阀系统及其放大器无机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有安全保护与机内测试功能的电液伺服阀数字放大器，其特征在于，包括输入信号调理电路、信号处理及运算电路、隔离电路、功率放大电路、采样电路、单稳态触发电路、机内测试电路和逻辑运算电路；/n所述输入信号调理电路的输出端与所述信号处理及运算电路的输入端电性连接，所述信号处理及运算电路的输出端与所述隔离电路的输入端电性连接，所述隔离电路的输出端与所述功率放大电路的输入端电性连接，所述功率放大电路的输出端与所述采样电路的输入端电性连接，所述单稳态触发电路的输入端分别与所述信号处理及运算电路的输出端、所述采样电路的输出端电性连接，所述单稳态触发电路的输出端分别与所述机内测试电路的输入端、逻辑运算电...

【技术特征摘要】
1.一种具有安全保护与机内测试功能的电液伺服阀数字放大器，其特征在于，包括输入信号调理电路、信号处理及运算电路、隔离电路、功率放大电路、采样电路、单稳态触发电路、机内测试电路和逻辑运算电路；
所述输入信号调理电路的输出端与所述信号处理及运算电路的输入端电性连接，所述信号处理及运算电路的输出端与所述隔离电路的输入端电性连接，所述隔离电路的输出端与所述功率放大电路的输入端电性连接，所述功率放大电路的输出端与所述采样电路的输入端电性连接，所述单稳态触发电路的输入端分别与所述信号处理及运算电路的输出端、所述采样电路的输出端电性连接，所述单稳态触发电路的输出端分别与所述机内测试电路的输入端、逻辑运算电路的输入端电性连接，所述逻辑运算电路的输出端与所述隔离电路的输入端电性连接；
所述机内测试电路包括第二微处理器IC14；
所述第二微处理器IC14与所述单稳态触发电路、逻辑运算电路电性连接。


2.根据权利要求1所述的具有安全保护与机内测试功能的电液伺服阀数字放大器，其特征在于，所述输入信号调理电路包括指令电压信号输入端INSTR，反馈电压信号输入端ANGLFB，阀芯位移电压信号输入端ValPos、第一运算放大器IC1，第二运算放大器IC2和第三运算放大器IC3；
所述指令电压信号输入端INSTR、反馈电压信号输入端ANGLFB、阀芯位移电压信号输入端ValPos分别与所述第一运算放大器IC1、第二运算放大器IC2和第三运算放大器IC3的同相输入端电性连接，所述第一运算放大器IC1、第二运算放大器IC2和第三运算放大器IC3的输出端均与所述信号处理及运算电路电性连接。


3.根据权利要求2所述的具有安全保护与机内测试功能的电液伺服阀数字放大器，其特征在于，所述信号处理及运算电路包括模拟数字信号转换器IC4、第一微处理器IC5和5.0V直流电压；
所述模拟数字信号转换器IC4的第一模拟输入端、第二模拟输入端、第三模拟输入端分别与所述第一运算放大器IC1的输出端、第二运算放大器IC2的输出端、第三运算放大器IC3的输出端电性连接；所述模拟数字信号转换器IC4的第四模拟输入端与所述5.0V直流电压电性连接；所述模拟数字信号转换器IC4的第五模拟输入端、第六模拟输入端均接地；所述模拟数字信号转换器IC4的Data输出端、Clk输入端、CS输入端、BUSY输出端、Conv输入端分别与所述第一微处理器IC5的P00输入端、P01输出端、P02输出端、P03输入端、P04输出端电性连接，所述第一微处理器IC5与所述第二微处理器IC14通过控制器局域网络CAN总线通信连接，所述第一微处理器IC5与所述隔离电路电性连接。


4.根据权利要求3所述的具有安全保护与机内测试功能的电液伺服阀数字放大器，其特征在于，所述隔离电路包括第一与门IC6、第二与门IC7、第一光耦E1、第二光耦E2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4和第一直流电源；
所述第一微处理器IC5的PWMA端口与所述第一与门IC6的输入A端口电性连接，所述第一与门IC6的输出Y端口与所述第一电阻R1的一端电性连接，所述第一电阻R1的另一端与所述第一光耦E1的阳极输入端电性连接，所述第一光耦E1的阴极输入端接信号地；所述第一光耦E1的集电极输出端与所述第三电阻R3的一端电性连接，所述第三电阻R3的另一端与所述第一直流电源电性连接，所述第一光耦E1发射极输出端接地；
所述第一微处理器IC5的PWMB端口与所述第二与门IC7的输入A端口电性连接，所述第二与门IC7的输出Y端口与所述第二电阻R2的一端电性连接，所述第二电阻R2的另一端与所述第二光耦E2的阳极输入端电性连接，所述第二光耦E2的阴极输入端接信号地；所述第二光耦E2的集电极输出端与所述第四电阻R4的一端电性连接，所述第四电阻R4的另一端与所述第一直流电源电性连接，所述第二光耦E2发射极输出端接地；
所述第一光耦E1的集电极输出端、第二光耦E2的集电极输出端均与所述功率放大电路电性连接。


5.根据权利要求4所述的具有安全保护与机内测试功能的电液伺服阀数字放大器，其特征在于，所述功率放大电路包括第一晶体管Q1、第二晶体管Q2、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第一电容C1、第二电容C2、第一二极管V1、第二二极管V2、第三二极管V3、第四二极管V4、第五二极管V5、第六二极管V6、电磁铁线圈A、电磁铁线圈B和第二直流电源；
所述第五电阻R5的一端、第一电容C1的一端均与所述第一光耦E1的集电极输出端电性连接，所述第五电阻R5的另一端、第七电阻R7的一端、第一电容C1的另一端均与所述第一晶体管Q1的栅极电性连接，所述第七电阻R7的另一端与所述第二直流电源电性连接；所述第一晶体管Q1的源极与所述第二直流电源电性连接；所述第一晶体管Q1的漏极分别与所述第一二极管V1的阴极、第三二极管V3的阳极电性...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁剑平，潘新祥，孙寒冰，李近，毛鸿飞，严谨，谌兴良，贾宝柱，姚文东，庞洪臣，
申请(专利权)人：广东海洋大学，
类型：发明
国别省市：广东;44