油门控制系统逻辑信号转换模块的制作方法
【专利摘要】油门控制系统逻辑信号转换模块，输入隔离单元与施密特比较单元和控制电压转换单元相连；施密特比较单元a与输出单元相连；施密特比较单元b与锁存器单元相连；施密特比较单元b与同步单元相连，同步单元与输出单元相连；施密特比较单元c分别与锁存器单元、控制电压转换单元、压控振荡器单元相连；锁存器单元分别与使能延时单元和压控振荡器单元相连；使能延时单元与输出单元相连。本实用新型采用较单一的器件，具有高可靠性和可维护性，且能够实现完整的控制功能，具有低功耗、高抗干扰性，解决了燃气轮机燃油阀门的精确控制问题，为整个燃机控制系统实现快速精准控制提供强有力的保障；能高效地连接PLC和电机驱动板，提高电机的相应速度和控制精度。
【专利说明】油门控制系统逻辑信号转换模块
[0001]【技术领域】:
[0002]本实用新型具体涉及一种油门控制系统逻辑信号转换模块。
[0003]【背景技术】:
[0004]目前，随着近年来所内燃气轮机应用于发电、燃驱压缩机组等领域，对燃气轮机控制系统也提出了更高的要求。PLC作为燃气轮机转速控制的核心处理模块，其原理为采用顺序扫描的运行方式，因而存在信号处理实时性较差的问题。然而，燃油阀门的控制精度和执行速度对整个燃机的运行控制效果有着极大的影响。
[0005]实用新型内容:
[0006]本实用新型的目的是为了克服上述现有技术存在的不足之处，而提供一种油门控制系统逻辑信号转换模块，本实用新型采用了较单一的器件型号，具有高可靠性和可维护性，且能够实现完整的控制功能，具有低功耗、高抗干扰特性，从根本上解决了燃气轮机燃油阀门的精确控制问题，为整个燃机控制系统实现快速精准控制提供强有力的保障；能够高效地连接PLC和电机驱动板，提高电机的相应速度和控制精度。
[0007]为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术改进:
[0008]油门控制系统逻辑信号转换模块，输入隔离单元分别与施密特比较单元和控制电压转换单元相连；施密特比较单元由施密特比较单元a、施密特比较单元b和施密特比较单元c组成，施密特比较单元a、施密特比较单元b和施密特比较单元c并列排列，且分别于输入隔离单元相连；施密特比较单元a通过锁存器单元和使能延时单元，并与输出单元相连；施密特比较单元b通过同步单元，并与锁存器单元相连；施密特比较单元b与同步单元相连，同步单元通过施密特比较单元c和压控振荡器单元，并与输出单元相连；施密特比较单元c分别与锁存器单元、控制电压转换单元、压控振荡器单元相连；锁存器单元分别与使能延时单元和压控振荡器单元相连；使能延时单元与输出单元相连。
[0009]作为本实用新型的进一步改进，所述的施密特比较单元是通过比较器和光耦隔离器输出的电压信号。
[0010]作为本实用新型的进一步改进，所述的同步单元内仅设置了一个三极管。
[0011]作为本实用新型的进一步改进，所述的控制电压转换单元内设置两个放大器搭建两个电压跟随器，且两个电压跟随器为串接的连接方式。
[0012]本实用新型经过上述技术改进，达到了如下有益效果:
[0013]采用了较单一的器件型号，具有高可靠性和可维护性，且能够实现完整的控制功能，具有低功耗、高抗干扰特性，从根本上解决了燃气轮机燃油阀门的精确控制问题，为整个燃机控制系统实现快速精准控制提供强有力的保障；能够高效地连接PLC和电机驱动板，提高电机的相应速度和控制精度。
[0014]【专利附图】
【附图说明】:
[0015]图1是本实用新型油门控制系统逻辑信号转换模块的结构示意图。
[0016]【具体实施方式】:
[0017]下面结合附图，对本实用新型做进一步说明:
[0018]油门控制系统逻辑信号转换模块，其特征在于:输入隔离单元6分别与施密特比较单元和控制电压转换单元8相连；施密特比较单元由施密特比较单元a2_l、施密特比较单元b2和施密特比较单元c2-2组成，施密特比较单元a2-l、施密特比较单元b2和施密特比较单元c2-2并列排列，且分别于输入隔离单元6相连；施密特比较单元a2-l通过锁存器单元4和使能延时单元5，并与输出单元7相连；施密特比较单元b2通过同步单元3，并与锁存器单元4相连；施密特比较单元b2与同步单元3相连，同步单元3通过施密特比较单元c2-2和压控振荡器单元1，并与输出单元7相连；施密特比较单元c2-2分别与锁存器单元4、控制电压转换单元8、压控振荡器单元I相连；锁存器单元4分别与使能延时单元5和压控振荡器单元I相连；使能延时单元5与输出单元7相连。
[0019]压控振荡器单元I采用两个比较器搭建基本电路产生振荡电路，通过改变各个电阻阻值可调节振荡信号的输出频率。施密特比较单元使用比较器和光耦隔离器组成，其输出电压具有较好的抗扰性和较大的压差。同步单元3仅采用一个三极管巧妙地实现了使能信号与脉冲振荡信号二者的同步，可有效防止输出不完整的门后脉冲信号。锁存器单元4利用比较器搭建基本电路实现信号锁存的功能。使能延时单元5利用电容的充放电特性实现延时效果同时与比较器配合从而实现了信号的延时效果。输入隔离单元6采用光耦隔离器有效地提高了信号的可靠性，减少了信号间的互扰。输出单元7都统一采用三极管射级输出形式，可保证输出较大的稳定电流。控制电压转换单元8通过两个放大器搭建串级形式的电压输出电路，通过输入信号可实现高低两个不同电压的可靠变换。
[0020]本实用新型的工作原理是:
[0021]由外部输入24V电压给电源单元，由电源单元将外部输入的电压转换为各工作单元需要的电压并提供给各个工作单元，进而保证各个单元的正常工作。油门控制器模块的输入信号包括:使能指令信号、停止指令信号、方向指令信号、加速指令信号，其输出指令包括:使能指令信号、门后脉冲信号、方向指令信号。在各工作单元正常工作的前提下，方向指令输入信号(电压信号)仅经过输入隔离单元和输出单元后仍以电压形式作为方向指令输出信号。加速指令信号(电压信号)依次经过输入隔离单元、控制电压转换单元和压控振荡器单元产生高频脉冲作为中间过程信号用以配合使能输入信号得出最终的门后脉冲信号。使能指令输入信号(电压信号)经过输入隔离单元后分成两条支路:一路经过施密特比较单元后再与另一路经过施密特比较单元、同步单元、锁存器单元和使能延时单元的输出信号进行逻辑或运算，其结果经过输出单元后以电压形式作为使能指令输出信号；同时，另一路经过施密特比较单元、同步单元(实现使能信号与压控振荡器单元产生的高频脉冲二者的同步)、锁存器单元后再与压控振荡器单元产生高频脉冲信号进行逻辑与运算，其结果经过输出单元后以电压形式作为门后脉冲信号。停止指令信号经过输入单元、施密特比较单元后产生一个电压信号用以解除锁存器功能，从而解除使能指令输出信号、门后脉冲信号。
[0022]以上所述具体实施例，对本实用新型的解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.油门控制系统逻辑信号转换模块，其特征在于:输入隔离单元(6)分别与施密特比较单元和控制电压转换单元(8)相连；施密特比较单元由施密特比较单元a (2-1)、施密特比较单元b (2)和施密特比较单元c (2-2)组成，施密特比较单元a (2_1)、施密特比较单Sb (2)和施密特比较单元c (2-2)并列排列，且分别于输入隔离单元(6)相连；施密特比较单元a (2-1)通过锁存器单元(4)和使能延时单元(5)，并与输出单元(7)相连；施密特比较单元b (2)通过同步单元(3)，并与锁存器单元(4)相连；施密特比较单元b (2)与同步单元(3)相连，同步单元(3)通过施密特比较单元c (2-2)和压控振荡器单元(1)，并与输出单元(7)相连；施密特比较单元c (2-2)分别与锁存器单元(4)、控制电压转换单元(8)、压控振荡器单元(I)相连；锁存器单元(4)分别与使能延时单元(5)和压控振荡器单元(I)相连；使能延时单元(5)与输出单元(7)相连。
2.根据权利要求1所述的油门控制系统逻辑信号转换模块，其特征在于:所述的施密特比较单元是通过比较器和光耦隔离器输出的电压信号。
3.根据权利要求1所述的油门控制系统逻辑信号转换模块，其特征在于:所述的同步单元(3)内仅设置了一个三极管。
4.根据权利要求1所述的油门控制系统逻辑信号转换模块，其特征在于:所述的控制电压转换单元(8)内设置两个放大器搭建两个电压跟随器，且两个电压跟随器为串接的连接方式。
【文档编号】G05B19/05GK204241928SQ201420727759
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年11月28日 优先权日:2014年11月28日
【发明者】杨健, 杨嘉栋, 王岩, 王元龙, 闫昌盛, 张磊, 邹斐, 张震宇, 李木天, 马亮, 胡晨, 范柏, 王林 申请人:哈尔滨广瀚燃气轮机有限公司