一种电液伺服控制器的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及伺服控制器，具体涉及一种电液伺服控制器。
【背景技术】
[0002]电液伺服控制器是大型控制系统的执行机构，它的工作原理是根据控制系统的指令信号，通过电液伺服控制器来控制电液伺服阀的开度，进而控制油缸活塞的位置，来驱动执行机构，在工业领域有着广泛的应用。电液伺服控制器是电液伺服系统的重要组成部分，是实现电液伺服系统实时运动控制的关键。随着电液伺服系统应用领域的拓展，对电液伺服阀提出了更高的要求，如控制精度高、动态响应快、成本低等。但由于外部环境的干扰或电液伺服阀本身的性能不足，会出现伺服阀输出压力抖动过大、输出压力偏高或偏低的问题，对于有较高可靠性要求的电液伺服系统，单纯提高电子元器件的可靠性是远远不能达到要求的。
【发明内容】
[0003]发明目的:针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种电液伺服控制器，可靠性高，能够保证电液伺服阀稳定精确地输出。
[0004]技术方案:本实用新型所述的电液伺服控制器，包括输入电路、输出电路、第一控制器、第二控制器、输出电路、电液伺服阀、反馈电路;所述输入电路与所述第一控制器、第二控制器分别相连形成两个独立通道，所述第一控制器、第二控制器彼此相连形成互通，所述第一控制器、第二控制器与所述输出电路分别相连，所述输出电路与所述电液伺服阀相连，所述电液伺服阀通过所述反馈电路与所述输入电路相连。
[0005]进一步完善上述技术方案，所述第一控制器、第二控制器均包括FPGA处理器、DSP处理器、存储器和无线通信模块，所述FPGA处理器设有与所述输入电路相连的A/D转换器以及与所述输出电路相连的D/A转换器，所述FPGA处理器通过SPI模块与所述DSP处理器的SPI模块相连形成互通，所述DSP处理器与所述存储器形成外部存储，所述DSP处理器通过所述无线通信模块进行无线连接。
[0006]进一步地，所述输入电路包括I/V转换电路和光电隔离电路，I/V转换电路将输入压力电流信号转换成电压信号经光电隔离电路输入所述第一控制器、第二控制器的A/D转换器。通过光电隔离电路保证信号传输可靠。
[0007]进一步地，所述输出电路包括光电隔离电路、V/I转换电路、伺服阀电流输出电路，所述第一控制器、第二控制器的D/A转换器输出依次经所述光电隔离电路、V/I转换电路、伺服阀电流输出电流至所述电液伺服阀。通过光电隔离电路保证信号传输可靠。
[0008]进一步地，所述反馈回路为压力传感器采集回路。
[0009]进一步地，还包括故障切换电路，所述故障切换电路的输入端与所述输入电路相连，输出端与所述电液伺服阀相连。
[0010]有益效果:与现有技术相比，本实用新型的优点为:采用两个控制器形成两组独立通道，依靠自身硬件的自监控策略，实现了简单独立双余度结构，故障检测覆盖率小于1，硬件资源消耗最少，其可靠性高，通过对输入电路、输出电路、反馈回路的设计，显着提高了电液伺服阀在实践应用中的稳定性和精确性。经过现场实际测试，实现了控制电液伺服阀稳定精确地输出压力，解决了电液伺服阀输出压力摆动、输出压力不足或过大的情况。并且通过故障判断和故障自切除功能使系统工作更为可靠。
【附图说明】
[0011 ]图1为本实用新型的电路原理框图。
[0012]图2为本实用新型中一个独立通路的原理框图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图，进一步阐明本实用新型。
[0014]如图1、图2所示电液伺服控制器，包括输入电路、输出电路、第一控制器、第二控制器、输出电路、电液伺服阀、压力传感器采集回路，故障切换电路。第一控制器、第二控制器均包括FPGA处理器、DSP处理器、存储器和无线通信模块，FPGA处理器设有与输入电路相连的A/D转换器以及与输出电路相连的D/A转换器，FPGA处理器通过SPI模块与DSP处理器的SPI模块相连形成互通，DSP处理器与存储器形成外部存储，DSP处理器通过无线通信模块进行无线连接。输入电路包括I/V转换电路和光电隔离电路，I/V转换电路将输入压力电流信号转换成电压信号经光电隔离电路输入第一控制器、第二控制器的A/D转换器。电液伺服阀依靠电流信号进行控制，控制电流范围为4?40 mA。对应输出压力为O?20 MPa，因此需要将控制电流信号调理成O?3 V直流电压信号供第一控制器、第二控制器的A/D转换器进行采集。输出电路包括光电隔离电路、V/I转换电路、伺服阀电流输出电路，第一控制器、第二控制器的D/A转换器输出依次经光电隔离电路、V/I转换电路、伺服阀电流输出电流至电液伺服阀。第一控制器、第二控制器的D/A转换器输出为O?3 V的直流电压信号，要想驱动电液伺服阀，必须通过V/I转换电路转换成4?20 mA直流电流信号。
[0015]输入电路与第一控制器、第二控制器分别相连形成两个独立通道，第一控制器、第二控制器彼此相连形成互通，第一控制器、第二控制器与输出电路分别相连，输出电路与电液伺服阀相连，电液伺服阀通过压力传感器采集回路与输入电路相连。故障切换电路的输入端与所述输入电路相连，输出端与所述电液伺服阀相连。当发生故障时，需要切除第一控制器、第二控制器，不对输入电流做调节使其直接输入电液伺服阀，在此选用模拟电路切换开关MAX4660来实现故障切换电路。
[0016]上述实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此来限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作出的等同变换或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种电液伺服控制器，其特征在于:包括输入电路、输出电路、第一控制器、第二控制器、输出电路、电液伺服阀、反馈电路;所述输入电路与所述第一控制器、第二控制器分别相连形成两个独立通道，所述第一控制器、第二控制器彼此相连形成互通，所述第一控制器、第二控制器与所述输出电路分别相连，所述输出电路与所述电液伺服阀相连，所述电液伺服阀通过所述反馈电路与所述输入电路相连。2.根据权利要求1所述的电液伺服控制器，其特征在于:所述第一控制器、第二控制器均包括FPGA处理器、DSP处理器、存储器和无线通信模块，所述FPGA处理器设有与所述输入电路相连的A/D转换器以及与所述输出电路相连的D/A转换器，所述FPGA处理器通过SPI模块与所述DSP处理器的SPI模块相连形成互通，所述DSP处理器与所述存储器形成外部存储，所述DSP处理器通过所述无线通信模块进行无线连接。3.根据权利要求2所述的电液伺服控制器，其特征在于:所述输入电路包括I/V转换电路和光电隔离电路，I/V转换电路将输入压力电流信号转换成电压信号经光电隔离电路输入所述第一控制器、第二控制器的A/D转换器。4.根据权利要求2所述的电液伺服控制器，其特征在于:所述输出电路包括光电隔离电路、V/I转换电路、伺服阀电流输出电路，所述第一控制器、第二控制器的D/A转换器输出依次经所述光电隔离电路、V/I转换电路、伺服阀电流输出电流至所述电液伺服阀。5.根据权利要求1所述的电液伺服控制器，其特征在于:所述反馈回路为压力传感器采集回路。6.根据权利要求1所述的电液伺服控制器，其特征在于:还包括故障切换电路，所述故障切换电路的输入端与所述输入电路相连，输出端与所述电液伺服阀相连。
【专利摘要】本实用新型提供一种电液伺服控制器，包括输入电路、输出电路、第一控制器、第二控制器、输出电路、电液伺服阀、反馈电路；所述输入电路与所述第一控制器、第二控制器分别相连形成两个独立通道，所述第一控制器、第二控制器彼此相连形成互通，所述第一控制器、第二控制器与所述输出电路分别相连，所述输出电路与所述电液伺服阀相连，所述电液伺服阀通过所述反馈电路与所述输入电路相连。本实用新型采用两个控制器形成两组独立通道，依靠自身硬件的自监控策略，实现了简单独立双余度结构，故障检测覆盖率小于1，硬件资源消耗最少，其可靠性高，通过对输入电路、输出电路、反馈回路的设计，显着提高了电液伺服阀在实践应用中的稳定性和精确性。
【IPC分类】G05B19/042
【公开号】CN205353687
【申请号】CN201620097130
【发明人】刘双, 刘峻
【申请人】江海职业技术学院
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2016年1月29日