一种大电流比例阀控制装置电路系统制造方法及图纸

技术编号:37270952 阅读:38 留言:0更新日期:2023-04-20 23:40
本发明专利技术公开了一种大电流比例阀控制电路系统,具有电流电压双输入、四组固定值输入及选择控制、双阀互补控制、阀电流输出、内部给定输出、阀控制曲线设定功能。其中,三种给定方式电流输入、电压输入、固定值输入,分别经过电压转电压电路、电流转电压电路和固定值给定优选电路将它们的信号送入加法电路,加法电路输出信号经过斜坡电路到达特性曲线发生电路,曲线发生电路输出信号一路经过内部给定输出电路后输出,另一路经过电流控制器后到达功率驱动电路驱动比例阀的电磁铁,方波发生器产生方波信号参与电流控制器的控制,功率驱动电路检测得到阀电流信号一分为二,一路参与电流控制器,另一路参与对实际电流输出电路控制和故障检测电路的监控。检测电路的监控。检测电路的监控。

【技术实现步骤摘要】
是由设备允许电路输出的设备允许输出信号和故障检测电路输出的故障诊断信号EN2相与后产生的使能信号EN1,3是来自方波发生器产生的方波信号,由他们共同作用生成电流控制信号,控制比例阀的电流;
[0016]内部给定输出电路:将特性曲线发生电路的输出信号转换为内部给定值输出;
[0017]方波发生器:用于产生可调的方波信号参与对电流控制器的控制;
[0018]实际电流输出电路:将特性曲线发生电路的输出信号转换为实际值输出;
[0019]功率驱动电路:来自电流控制器的信号驱动其内部的MOSDET组,进而控制电磁铁,同时采样流过电磁铁的电流,并将这一采样值反馈给电流控制器;
[0020]故障检测电路:将来自电流控制器内的转换后的电磁铁电流,判断系统故障,输出一开关量的故障诊断信号EN2。
[0021]在上述技术方案中,所述加法电路,其具有一个调零电位器,目的是给定为“0”时,内部给定值也为“0”,同时加法电路的内部有一由反向使能电路控制的反向器,还有一个由故障检测电路控制的开关,即有故障时使加法器输出为“0”。
[0022]在上述技术方案中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大电流比例阀控制电路系统,其特征在于:包括:电压转电压电路:提供电压输入接口,实现电压输入给定方式;电流转电压电路:提供电流输入接口,实现电流输入给定方式;固定值给定及优先选择电路:提供第三种给定方式,用于提供4种可选的给定电压,其目的是控制比例阀为一给定的固定开度;斜坡时间给定电路:提供给阀电流的斜坡时间,其有两种给定方式,一种是通过外部给定,一种是通过电位器设定,其内部有一取最大值电路,通过该最大值电路使两种给定的输出谁大谁为斜坡时间输出;加法电路:用以累加所述电压转电压电路、电流转电压电路和固定值给定及优先选择电路输出的三种给定信号,加法电路的输出信号送给斜坡电路;反向使能电路:当给定方式是电压信号且为负电压时,将此电路使能,将给定电压变为正电压,其目的是为了控制方便,不用更改接线;设备允许电路:用于提供设备允许输出信号允许设备输出;斜坡电路:用于控制比例阀电流输出斜坡曲线的生成,其输入是加法电路的输出,其控制端为斜坡时间给定电路的输出;特性曲线发生电路:其由限幅器、4个电位器和累加器组成,用于生成特性曲线,通过调节4个电位器控制斜坡电路输出信号内部增加阶跃信号,当给定信号达到一定值时控制比例阀开度,其输出连接电流控制器和内部给定输出电路;电流控制器:此电路接来自三个方向的信号,1是特性曲线发生电路的输出信号,2是由设备允许电路输出的设备允许输出信号和故障检测电路输出的故障诊断信号EN2相与后产生的使能信号EN1,3是来自方波发生器产生的方波信号,由他们共同作用生成电流控制信号,控制比例阀的电流;内部给定输出电路:将特性曲线发生电路的输出信号转换为内部给定值输出;方波发生器:用于产生可调的方波信号参与对电流控制器的控制;实际电流输出电路:将特性曲线发生电路的输出信号转换为实际值输出;功率驱动电路:来自电流控制器的信号驱动其内部的MOSDET组,进而控制电磁铁,同时采样流过电磁铁的电流,并将这一采样值反馈给电流控制器;故障检测电路:将来自电流控制器内的转换后的电磁铁电流,判断系统故障,输出一开关量的故障诊断信号EN2。2.根据权利要求1所述的大电流比例阀控制电路系统,其特征在于:固定值给定及优先选择电路,包括固定值给定电路和固定值优先选择电路;固定值给定电路包括四组完全相同结构的电路,其中:第一组固定值给定电路包括电阻R1、电容C16、电容C108、电位器P1、电阻R123、电容C71、电容C72、电阻R108、电阻R109、运算放大器U5A和模拟开关U6D,电阻R1的一端用于连接外部固定值给定端COM

VAL1,电阻R1的另一端连接电容C16的一端、电容C108的一端和电位器P1的一端,电容C16另一端接地M0,电位器P1的另一端接地M0,电容C108的另一端接地M0,电位器P1的调节端经过电阻R123连接电容C72的一端和电阻R108的一端,电容C72的另一端接地M0,电阻R108的另一端接运算放大器U5A的反向输入端,电阻R109和电容C71并联后接在运算放大器U5A的反向输入端和输出端之间,运算放大器U5A的同向输入端接地M0,运算
放大器U5A的输出端连接模拟开关U6D的输入端;第二组固定值给定电路包括电阻R2、电容C17、电容C109、电位器P2、电阻R217、电容C75、电容C113、电阻R114、电阻R115、运算放大器U5B和模拟开关U6C,电阻R2的一端用于连接外部固定值给定端COM

VAL2,电阻R2的另一端连接电容C17的一端、电容C109的一端和电位器P2的一端,电容C17另一端接地M0,电位器P2的另一端接地M0,电容C109的另一端接地M0,电位器P2的调节端经过电阻R217连接电容C113的一端和电阻R114的一端,电容C113的另一端接地M0,电阻R114的另一端接运算放大器U5B的反向输入端,电阻R115和电容C75并联后接在运算放大器U5B的反向输入端和输出端之间,运算放大器U5B的同向输入端接地M0,运算放大器U5B的输出端连接模拟开关U6C的输入端;第三组固定值给定电路包括电阻R3、电容C18、电容C110、电位器P3、电阻R105、电容C74、电容C114、电阻R219、电阻R113、运算放大器U5C和模拟开关U6A,电阻R3的一端用于连接外部固定值给定端COM

VAL3,电阻R3的另一端连接电容C18的一端、电容C110的一端和电位器P3的一端,电容C18另一端接地M0,电位器P3的另一端接地M0,电容C110的另一端接地M0,电位器P3的调节端经过电阻R105连接电容C114的一端和电阻R219的一端,电容C114的另一端接地M0,电阻R219的另一端接运算放大器U5C的反向输入端,电阻R113和电容C74并联后接在运算放大器U5C的反向输入端和输出端之间,运算放大器U5C的同向输入端接地M0,运算放大器U5C的输出端连接模拟开关U6A的输入端;第四组固定值给定电路包括电阻R4、电容C19、电容C111、电位器P4、电阻R228、电容C73、电容C112、电阻R220、电阻R107、运算放大器U5D和模拟开关U6B,电阻R4的一端用于连接外部固定值给定端COM

VAL4,电阻R4的另一端连接电容C19的一端、电容C111的一端和电位器P4的一端,电容C19另一端接地M0,电位器P4的另一端接地M0,电容C111的另一端接地M0,电位器P4的调节端经过电阻R228连接电容C112的一端和电阻R220的一端,电容C112的另一端接地M0,电阻R220的另一端接运算放大器U5D的反向输入端,电阻R107和电容C73并联后接在运算放大器U5D的反向输入端和输出端之间,运算放大器U5D的同向输入端接地M0,运算放大器U5D的输出端连接模拟开关U6B的输入端;所述模拟开关U6D的输出端、模拟开关U6C的输出端、模拟开关U6A的输出端和模拟开关U6B的输出端相连,作为固定值给定及优先选择电路的输出端CVin;固定值优先选择电路包括四组完全相同结构的电路,其中:第一组固定值优先选择电路包括电阻R5、电容C20、电阻R128、二极管D54、电阻R148、电阻R147、电容C80和运算放大器U12D,电阻R5的一端连接外部固定值给定选择输入端COM

Val

Cups1,电阻R5的另一端连接电容C20的一端和电阻R128的一端,电容C20的另一端接0V,电阻R128的另一端连接二极管D54的阳极、电阻R148的一端、电容C80的一端、以及运算放大器U12D的同相输入端,二极管D54的阴极接地,二极管D54的阴极还经过电阻R147连接电容C80的另一端,电阻R148的另一端接

7.5V,运算放大器U12D的反相输入端连接电阻R147和电容C80的另一端,运算放大器U12D的输出端连接第一组固定值给定电路的模拟开关U6D的控制端;第二组固定值优先选择电路包括电阻R126、电容C58、电阻R127、二极管D55、电阻R151、电阻R152、电容C67和运算放大器U12A,电阻R126的一端连接外部固定值给定选择输入端COM

Val

Cups2,电阻R126的另一端连接电容C58的一端和电阻R127的一端,电容C58的另一
端接0V,电阻R127的另一端连接二极管D55的阳极、电阻R151的一端、电容C67的一端、以及运算放大器U12A的同相输入端,二极管D55的阴极接地,二极管D55的阴极还经过电阻R152连接电容C67的另一端,电阻R151的另一端接

7.5V,运算放大器U12A的反相输入端连接电阻R152和电容C67的另一端,运算放大器U12A的输出端连接第二组固定值给定电路的模拟开关U6C的控制端;第三组固定值优先选择电路包括电阻R6、电容C57、电阻R125、二极管D56、电阻R150、电阻R153、电容C89和运算放大器U12B,电阻R6的一端连接外部固定值给定选择输入端COM

Val

Cups3,电阻R6的另一端连接电容C57的一端和电阻R125的一端,电容C57的另一端接0V,电阻R125的另一端连接二极管D56的阳极、电阻R150的一端、电容C89的一端、以及运算放大器U12B的同相输入端,二极管D56的阴极接地,二极管D56的阴极还经过电阻R153连接电容C89的另一端,电阻R150的另一端接

7.5V,运算放大器U12B的反相输入端连接电阻R153和电容C89的另一端,运算放大器U12B的输出端连接第三组固定值给定电路的模拟开关U6A的控制端;第四组固定值优先选择电路包括电阻R7、电容C21、电阻R8、二极管D57、电阻R149、电容C79和运算放大器U12C,电阻R7的一端连接外部固定值给定选择输入端COM

Val

Cups4,电阻R7的另一端连接电容C21的一端和电阻R8的一端,电容C21的另一端接0V,电阻R8的另一端连接二极管D57的阳极、电阻R149的一端、电容C79的一端、以及运算放大器U12C的同相输入端,二极管D57的阴极接地,二极管D57的阴极还连接电容C79的另一端,电阻R149的另一端接

7.5V,运算放大器U12C的反相输入端连接电容C79的另一端,运算放大器U12C的输出端连接第四组固定值给定电路的模拟开关U6B的控制端。3.根据权利要求2所述的大电流比例阀控制电路系统,其特征在于:斜坡时间给定电路包括:电阻R51、电阻R59~电阻R62、电阻R157、电阻R158、电阻R160、电阻R164、电阻R170、电阻R229、电阻R102、电容C43、电容C44、电容C59、电容C93、电容C107、运算放大器U1A、运算放大器U16、二极管D18、二极管D22和电位器VR14,其中,所述电阻R164、电阻R165、电容C59的一端接一起,用于连接外部斜坡给定差分信号正端Ext

Ramp

T+,所述电阻R160、电阻R161、电容C44的一端接一起,用于连接外部斜坡给定差分信号负端Ext

Ramp

T

;电阻R160的另一端接电阻R170、电阻R157和电容C93的一端,电容C93的另一端接参考地M,电阻R165的另一端接电阻R60、电阻R158和电容C43的一端,电容C43的另一端接参考地M;电阻R157的另一端接运算放大器U1A的反向输入端和电阻R59的一端,电阻R59的另一端接运算放大器U1A的输出端和电阻R62的一端;电阻R60的另一端接运算放大器U1A的同相输入端和电阻R61的一端,电阻R61的另一端接参考地M;电阻R62的另一端接运算放大器U16B的同相输入端和电容C107的一端,电容C107的另一端接参考地M;电阻R229的一端连接

10V,电阻R229的另一端接电位器VR14,电位器VR14的调节端串联电阻R102后接运算放大器U16A的同相输入端;运算放大器U16A的输出端连接二极管D18的阳极,运算放大器U16B的输出端连接二极管D22的阳极,二极管D18的阴极和二极管D22的阴极连接在一起作为斜坡时间给定电路的输出端Fmax,并且二极管D18的阴极和二极管D22的阴极一起连接于运算放大器U16A的反向输入端和运算放大器U16B的反向输入端以及电阻R51的一端,电阻R51的另一端连接+10V,通过斜坡时间给定电路将外部一模拟量通过差分斜坡给定端进入斜坡时间给定电路,经过转换生成一合适的模拟量,此模拟量和由电位器t产生的模拟量再经过取最大值电路Tmax,输出一
它们的最大值到斜坡电路。4.根据权利要求3所述的大电流...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈宝龙
申请(专利权)人:天津一重电气自动化有限公司
类型:发明
国别省市:

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