述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种音圈电机驱动的先导式伺服阀控制系统，包括伺服阀控制电路，其特征在于，它还包括计算机、伺服阀、栗源、传感器检测系统和运动执行器，其中，计算机与伺服阀控制电路的CAN总线接口电路连接，伺服阀控制电路的伺服阀驱动电路和栗源均与伺服阀连接，传感器检测系统包括压力及流量传感器和位移及速度传感器；伺服阀分别与运动执行器和压力及流量传感器连接，运动执行器与位移及速度传感器连接，压力及流量传感器和位移及速度传感器均与伺服阀控制电路的微控器MCU连接。2.根据权利要求1所述的一种音圈电机驱动的先导式伺服阀控制系统，其特征在于，所述伺服阀控制电路包括电源转换模块、CAN总线接口电路、微控器MCU、DA转换器和伺服阀驱动电路，电源转换模块分别与CAN总线接口电路、微控器MCU、DA转换器、伺服阀驱动电路和传感器检测系统连接，CAN总线接口电路、微控器MCU、DA转换器和伺服阀驱动电路依次连接。3.根据权利要求2所述的一种音圈电机驱动的先导式伺服阀控制系统，其特征在于，电源转换模块包括5V电源转换模块和12V电源转换模块。4.根据权利要求3所述的一种音圈电机驱动的先导式伺服阀控制系统，其特征在于，12V电源转换模块包括稳压芯片U3、二极管D3、电感L1、电容C1、C4和电阻R2、R3，24V直流电连接在稳压芯片U3的输入端Vin上，稳压芯片U3的端子GND和端子ON均接地，稳压芯片U3的端子FB分别与电容Cl的一端和电阻R2的一端连接，电容Cl的另一端分别与电阻R2的另一端、电容C4的正极、电感LI的一端、12V直流电输出端12Vcc和电阻R3的一端连接，电阻R3的另一端和电容C4的负极均接地，电感LI的另一端分别与二极管D3的阴极和稳压芯片U3的端子OUT连接，二极管D3的阳极接地，5V电源转换模块和12V电源转换模块的电路原理相同，但元件取值不同。5.根据权利要求2所述的一种音圈电机驱动的先导式伺服阀控制系统，其特征在于，CAN总线接口电路包括CAN收发器U1、电阻R5和插件Jl，CAN收发器Ul的端子Vcc与5V电源转换模块的5V直流电输出端5Vcc连接，CAN收发器Ul的端子CANL分别与电阻R5的一端、插件Jl的端子2连接，电阻R5的另一端分别与CAN收发器Ul的端子CANH和插件Jl的端子I连接，CAN收发器Ul的端子GND和插件Jl的端子3均接地，CAN收发器Ul的端子Vcc与5V直流电输出端5Vcc连接，CAN收发器Ul的端子TXD、RXD对应分别与微控器U8的端子CAN-TXD、端子CAN-RXD相连。6.根据权利要求2所述的一种音圈电机驱动的先导式伺服阀控制系统，其特征在于，微控器MCU包括微控器U8、振荡电路和重启电路，振荡电路包括电容Cl 1、C12和晶振Yl，微控器U8的端子XTALIN分别与晶振Yl的一端和电容Cll的一端连接，晶振Yl的另一端分别与微控器U8的端子XTAL0UT和电容C12的一端连接，电容Cll的另一端和电容C12的另一端均接地； 重启电路包括电容C14、电阻R20和开关K1，微控器U8的端子RESET与电容C14的一端、电阻R20的一端和开关Kl的一端连接，电容C14的另一端和开关Kl的另一端连接，电阻R20的另一端接3.3V直流电； 微控器 U8 的端子 P102-0、P102-1、P102-2、P102-3、P102-4、P102-5、P102-6、P102-7、P102-8、P102-9、P102-10 和 P102-11 依次对应与 DA 转换芯片 U6 的端子 DB0、DB1、DB2、DB3、DB4、DB5、DB6、DB7、DB8、DB9、DBlO 和 DBll 连接。7.根据权利要求2所述的一种音圈电机驱动的先导式伺服阀控制系统，其特征在于，伺服阀控制系统还包括MCU工作指示灯电路与烧录接口电路，在MCU工作指示灯电路中，微控器U8的端子P100-6与电阻Rl的一端连接，电阻Rl的另一端与发光二极管Dl的阳极连接，发光二极管Dl的阴极和发光二极管D2的阴极均接地，发光二极管D2的阳极与电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端与微控器U8的端子P100-7连接； 在烧录接口电路中，微控器U8的端子SWCLK、SffD1对应分别与烧录接插件J5的端子4、5连接，烧录接插件J5的端子2接地，端子I接3.3V直流电。8.根据权利要求2所述的一种音圈电机驱动的先导式伺服阀控制系统，其特征在于，DA转换器包括DA转换芯片U6、电阻R9、R10、电感L3、电容C15、C16，DA转换芯片U6的端子Vdd与12V电源转换模块的12V直流电输出端12Vcc连接，DA转换芯片U6的端子REF out与电感L3的一端连接，电感L3的另一端分别与电容C15的一端、电容C16的一端和DA转换芯片U6的端子REF in连接，DA转换芯片U6的端子GND、DA转换芯片U6的端子Vss、电容C15的另一端和电容C16的另一端均接地，DA转换芯片U6的端子Rofsb与电阻R9的一端连接，电阻R9的另一端与端子IDAoutB连接，DA转换芯片U6的端子Vouta与端子IDAoutA连接。9.根据权利要求2所述的一种音圈电机驱动的先导式伺服阀控制系统，其特征在于，伺服阀驱动电路包括H桥驱动电路，所述的H桥驱动电路包括第一 MOS管U5、第二 MOS管U7、第三三极管Q3与第四三极管Q4 ; 第一电阻Rl I的一端与微控器U8的端子P101-5连接，第一电阻Rl I的另一端与第一三极管Ql的基极相连，第一三极管Ql的发射极接地，集电极分别与第二电阻R8的一端和第一 MOS管U5的栅极G相连接，第二电阻R8的另一端分别与5V直流电输出端5Vcc和第一MOS管U5的源极S相连； 第三电阻R13的一端与非门芯片U13的端子IY相连，第三电阻R13的另一端与第二三极管Q2的基极相连，第二三极管Q2的发射极与地相连，集电极分别与第四电阻R12的一端和第二 MOS管U7的栅极G相连接，第四电阻R12的另一端分别与5V直流电输出端5Vcc和第二 MOS管U7的源极S相连； DA转换器的输出信号IDAoutB与第五电阻R14的一端连接，第五电阻R14的另一端与第三三极管Q3的基极连接，第三三极管Q3的发射极与地相连，集电极分别与第二 MOS管U7的漏极D、第一电容ClO的一端和伺服阀J2的端子3相连； DA转换器的输出信号IDAoutA与第六电阻R15的一端连接，第六电阻R15的另一端与第四三极管Q4的基极相连，第四三极管Q4的发射极接地，第四三极管Q4的集电极分别与伺服阀J2的端子1、第一电容ClO的另一端和第一 MOS管U5的漏极D相连。 第一 MOS管U5、第二 MOS管U7、第三三极管Q3与第四三极管Q4组成H桥驱动电路，组合第一电容C10，实现液压伺服阀的控制；伺服阀驱动电路采用两个MOS管与两个三极管组成的H桥驱动电路，在此驱动电路中，当MOS管供电为全导通电压后，MOS管打开，由DA转换器输出的模拟量控制三极管实现伺服阀线圈上电流变化，进而实现伺服阀控制。10.一种音圈电机驱动的先导式伺服阀控制系统的控制方法，其步骤为: A、按照权利要求1所述构建一种音圈电机驱动的先导式伺服阀控制系统； B、压力及流量传感器检测伺服阀的压力值和流量值，并传输给微控器MCU;位移及速度传感器检测运动执行器的位移和速度，并传输给微控器MCU ; C、计算机通过CAN总线接口电路读取微控器MCU中来自传感器检测系统的值；CAN收发器Ul的端子RXD与微控器U8的端子CAN-RXD相连，CAN收发器Ul读取微控器U8传递的数据； D、经过计算机运算后通过CAN总线接口电路将计算机的运算结果传输给微控器MCU;CAN收发器Ul的端子TXD与微控器U8的端子CAN-TXD相连，CAN收发器Ul将计算机的运算结果传输给微控器U8; E、微控器MCU输出信号给DA转换器，转换成模拟量后输出给伺服阀驱动电路；微控器U8的端子P102-0?P102-11，依次对应与DA转换芯片U6的端子DBO?DBll连接，传递数据给DA转换芯片U6 ; F、伺服阀驱动电路的输出和栗源一起对伺服阀实施控制，伺服阀驱动运动执行器执行动作。
【专利摘要】本发明公开了一种音圈电机驱动的先导式伺服阀控制系统及其控制方法，属于伺服阀控制技术领域。包括伺服阀控制电路、计算机、伺服阀、泵源、传感器检测系统和运动执行器，其中，计算机与伺服阀控制电路的CAN总线接口电路连接，伺服阀控制电路的伺服阀驱动电路和泵源均与伺服阀连接，传感器检测系统包括压力及流量传感器和位移及速度传感器；伺服阀分别与运动执行器和压力及流量传感器连接，运动执行器与位移及速度传感器连接，压力及流量传感器和位移及速度传感器均与微控器MCU连接，它采用两个MOS管与两个三极管组成的H桥驱动电路进行伺服阀线圈驱动，具有控制稳定且控制精度高的特点。
【IPC分类】F15B21/08, F16K31/12
【公开号】CN105156737
【申请号】CN201510601611
【发明人】韩亚丽, 朱松青, 高海涛, 周洲, 郝大彬, 时煜, 郝飞
【申请人】南京工程学院
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年9月18日