基于小型飞机起落架的电动收放控制系统的制作方法_4

文档序号:9008145阅读:来源:国知局
,切断电机供电。
[0072] 过流保护电路由以下四部分电路组成。
[0073] (1)电流采样放大电路
[0074] 该部分电路在实现原理上与图12所示电路一致,且同样以RESENSE引脚电压为采 样对象,唯一区别是放大比例系数改为了 20。当电机堵转时,电流上升速率极快,为满足控 制要求,过流值设定为15A。
[0075] (2)线性光耦电路
[0076] 该部分电路主要完成采样值从驱动电压到控制电压的转换,包括与过流保护电路 的电流采样放大电路输出端相连的线性光耦芯片HCNR201,线性光耦芯片HCNR201的3脚接 数字电压+5V,4脚接运算放大器U28B的反相输入端,6脚接+5VA电源,5脚接电阻R269的 一端及运算放大器U28A的3脚,运算放大器U28A的2脚通过电容C281接其4脚并接地,8 脚接5VA电源及电容C266的一端,电容C266的另一端接地,电阻R281的另一端接运算放 大器U28A的1脚,电阻R269的另一端,电容C282的另一端及电容C281的另一端接地;智 能功率模块的RESENSE引脚输出电流即为电机工作电流。在正常情况下,起落架为在规定 时间内完成收放任务,电机必须全速运行,此时,RESENSE引脚电压可以近似看作为直流电 路电压。采样电机电流只是用于起落架传动机构上锁及电机故障判断,因此对电压的精度 要求低,可以直接用DSP内部AD模块进行采样。
[0077] (3)电压比较电路
[0078] 参见图14,本实用新型的电压比较电路包括电压比较器LM2903,电压比较器 LM2903的2脚通过电阻R404接线性光耦电路的C282的一端,3脚通过电阻R405、R401以 及R400接地,在电阻R401和电阻R405之间接有+5V数字电压,4脚接地,1脚接主控制板 的DSP芯片,且1脚通过电阻R406与8脚接+5V数字电压,电压比较电路用于输出0、1高 低电平,比较芯片选择低功耗低失调电压比较器LM2903,如图14所示,当输入电压小于3V 时,比较器输出为+5V高电平;反之,比较器输出反转给出低电平。
【主权项】
1. 基于小型飞机起落架的电动收放控制系统,其特征在于:包括主控机、收放控制器 以及起落架传动机构; 所述的收放控制器包括与主控机相连的通信底板以及与通信底板相连的前起主控制 板、左起主控制板及右起左控制板;所述的起落架传动机构包括前起落架传动机构、左起落 架传动机构及右起落架传动机构; 所述的前起主控制板、左起主控制板及右起左控制板均包括控制模块和电机驱动模 块,在控制模块内设置有速度反馈模块及到位信号反馈模块; 所述的前起主控制板、左起主控制板及右起左控制板中的控制模块分别通过相应的电 机驱动模块与前起落架传动机构、左起落架传动机构及右起落架传动机构相连; 前起落架传动机构、左起落架传动机构及右起落架传动机构通过相应的速度反馈模块 及到位信号反馈模块与前起主控制板、左起主控制板及右起左控制板相连。2. 根据权利要求1所述的基于小型飞机起落架的电动收放控制系统,其特征在于:所 述的前起落架传动机构、左起落架传动机构及右起落架传动机构均包括活塞筒、电机、与安 装在活塞筒内并与电机输出轴相连接的线性传动装置、与线性传动装置相连的到位锁定装 置以及与线性传动装置连接的活塞组件,在电机内嵌有霍尔传感器; 在活塞筒外安装有到位开关,该到位开关与到位信号反馈模块连接,所述的电机驱动 模块与电机相连,电机还与速度反馈模块连接。3. 根据权利要求2所述的基于小型飞机起落架的电动收放控制系统,其特征在于:所 述的电机采用永磁无刷直流电机,该永磁无刷直流电机配有行星齿轮箱减速装置。4. 根据权利要求2所述的基于小型飞机起落架的电动收放控制系统,其特征在于:所 述的线性传动装置采用滚珠丝杠。5. 根据权利要求1所述的基于小型飞机起落架的电动收放控制系统,其特征在于:所 述的通信底板采用以DSP为控制核心的通信底板,该通信底板包括用于将主控机上提供的 电源电压转换为收放控制器以及起落架传动机构需要的工作电压的电源电路、与主控机进 行RS422通信的串口通信电路及用于校正电机霍尔信号的霍尔滤波电路,霍尔滤波电路的 输入端与霍尔传感器相连。6. 根据权利要求5所述的基于小型飞机起落架的电动收放控制系统,其特征在于:所 述的霍尔滤波电路采用施密特触发反相器74HC14,该施密特触发反相器74HC14的1脚接电 阻R331的一端,电阻R331的另一端接电机的A相及电容C331的一端,电容C331的另一端 接地;5脚接电阻R332的一端,R332的另一端接电机的B相及电容C332的一端,电容C332 的另一端接地,11脚接电阻R333的一端,电阻R333的另一端接电机的C相及电容C333的 一端,电容C333的另一端接地。7. 根据权利要求1所述的基于小型飞机起落架的电动收放控制系统,其特征在于:所 述的前起主控制板、左起主控制板及右起左控制板采用以DSP为控制核心的控制板,该主 控制板包括用于将通信底板DC/DC模块输出的+5V和+12V电压转换为控制板所需的工作 电压的电源电路、用于起落架传动机构上锁的电流采样电路及过流保护电路,其中,电流采 样电路、过流保护电路的输入端均与电机驱动模块连接,电流采样电路及过流保护电路的 输出端均有控制板的DSP相连。8. 根据权利要求1所述的基于小型飞机起落架的电动收放控制系统,其特征在于:所 述的电机驱动模块包括隔离电路和驱动器电路; 所述的隔离电路包括光耦芯片HCPL0630,该光耦芯片HCPL0630的1脚和4脚接3. 3V电压,2脚和3脚分别通过电阻R211和R212接控制电路的PWM信号,8脚通过电容C211接 地,且8脚接5V电源,8脚通过电阻R213与7脚相连,8脚还通过电阻R214与6脚相连; 所述的驱动器电路采用智能功率模块MSK4301HD,该智能功率模块MSK4301HD的3脚和 4脚分别与光耦芯片HCPL0630的6脚和7脚相连,智能功率模块MSK4301HD的6脚接12V 电源、微调电容C202的正极及电容C201的一端,微调电容C202的负极及电容C201的另一 端均接地; 智能功率模块MSK4301HD的2脚通过电阻R202接地,智能功率模块MSK4301HD的10脚 通过磁珠T21接地,11脚和12脚接ISENSE及电阻R201的一端,电阻R201的另一端与10 脚相连且均接地,19脚和20脚接电机的A相,15脚和16脚接电机的B相,13脚和14脚接 电机的C相,17脚和18脚接微调电容C203、微调电容C204及微调电容C205的正极及电阻 MOVl的一端,微调电容C203、微调电容C204及微调电容C205的负极及电阻MOVl的另一端 均接地,且电阻MOVl的一端还与二极管D201的正极相连,二极管D201的负极接地; 智能功率模块MSK4301HD的7脚与驱动器使能信号输入电路相连。
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于小型飞机起落架的电动收放控制系统,包括主控机、收放控制器以及起落架传动机构;收放控制器包括与主控机相连的通信底板以及与通信底板相连的前起主控制板、左起主控制板及右起左控制板;前起主控制板、左起主控制板及右起左控制板均包括控制模块和电机驱动模块,在控制模块内设置有速度反馈模块及到位信号反馈模块;前起主控制板、左起主控制板及右起左控制板中的控制模块通过电机驱动模块与起落架传动机构相连;起落架传动机构通过相应的速度反馈模块及到位信号反馈模块与前起主控制板、左起主控制板及右起左控制板相连,本实用新型系统体积小,重量轻,耗能少,通过收方控制器同时控制三个起落架传动机构执行效率高。
【IPC分类】B64C25/24, B64C25/26
【公开号】CN204660019
【申请号】CN201520296066
【发明人】胡延苏, 高昂
【申请人】长安大学
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年5月8日
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