專利名稱：自適應(yīng)型智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制器及其實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)控制的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種自適應(yīng)型智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制器及其實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)控制的方法。
背景技術(shù)：
電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)廣泛地應(yīng)用于電力、冶金、化工等行業(yè)的自動(dòng)化控制中。其中，對(duì)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制的伺服放大部分通常是由輸入隔離放大電路、比較、觸發(fā)電路和功率輸出電路組成的，輸入一般用線圈隔離，再用磁放大器放大；比較電路一般采用由分立元件組成的電壓比較器，觸發(fā)電路采用張馳振蕩觸發(fā)電路，其穩(wěn)定性、可靠性均較差；功率輸出電路是用的可控硅輸出電路，伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速是固定的，難于調(diào)節(jié)。該類電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)在控制過(guò)程中不能獲得其本身的一些特性參數(shù)，使得控制精度與可靠性均不高，并且通常只能進(jìn)行單路模擬量采樣，可采集輸入信號(hào)僅為一種，如電流或電阻，然后將檢測(cè)信號(hào)與輸入信號(hào)進(jìn)行比較，由此獲得的控制信號(hào)送到驅(qū)動(dòng)電路，以控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位移輸出；有些電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)中雖設(shè)置了報(bào)警電路，但沒(méi)有采用連鎖保護(hù)措施，使得在報(bào)警狀態(tài)下仍然存在不安全性，因而此類伺服放大部分控制的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)在一些精度、可靠性和穩(wěn)定性要求較高的場(chǎng)合不能適用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足，而設(shè)計(jì)的一種能實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)防過(guò)沖智能控制、模擬量多路采樣切換、報(bào)警輸入檢測(cè)與檢測(cè)時(shí)的連鎖保護(hù)功能的一種自適應(yīng)型智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制器及其實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)控制的方法。
本發(fā)明采取的技術(shù)方案是一種自適應(yīng)型智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制器，它包括伺服放大部分和電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特點(diǎn)是，所述的伺服放大部分由微處理器、多路切換電路、A/D轉(zhuǎn)換器、第一光電隔離電路、第二光電隔離電路、第三光電隔離電路、輸出驅(qū)動(dòng)電路、固態(tài)繼電器及連鎖保護(hù)電路組成；所述的多路切換電路用于接收模擬量信號(hào)經(jīng)多路采樣切換，并將各路同時(shí)采集到的電流或電阻信號(hào)輸出到A/D轉(zhuǎn)換器；該多路切換電路還用于接收由微處理器輸出的多路切換控制信號(hào)；所述的A/D轉(zhuǎn)換器用于將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；所述的第一光電隔離電路用于將數(shù)字信號(hào)隔離后輸出到微處理器；所述的第二光電隔離電路用于接收?qǐng)?bào)警輸入信號(hào)，并將該信號(hào)隔離后分別輸出到微處理器和連鎖保護(hù)電路；所述的第三光電隔離電路用于接收經(jīng)微處理器數(shù)據(jù)處理后和連鎖保護(hù)電路輸出的信號(hào)經(jīng)隔離后輸出到輸出驅(qū)動(dòng)電路；所述的輸出驅(qū)動(dòng)電路用于將該信號(hào)放大后輸出到固態(tài)繼電器，驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作。
上述一種自適應(yīng)控制智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制方法，其中，所述的多路采樣切換電路包括多路切換電路、開(kāi)關(guān)片選電路、恒流源電路及基準(zhǔn)電壓電路；所述的開(kāi)關(guān)片選電路及基準(zhǔn)電壓電路的各輸出端與多路切換電路的輸入端連接；所述的多路切換電路的輸出端與恒流源電路的輸入端連接；所述的恒流源電路的輸出端連接到A/D轉(zhuǎn)換電路。
上述一種自適應(yīng)型智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制器，其中，所述的連鎖保護(hù)電路包括兩組極限位置報(bào)警電路，每組極限位置報(bào)警電路包括依次串接的一與非門、一電阻及一放大三極管。
一種自適應(yīng)控制智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制方法，其特點(diǎn)是，包括以下步驟a、控制器自動(dòng)完成多路電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)特征參數(shù)的自學(xué)習(xí)過(guò)程，獲得特征參數(shù)閾值En、閥位穩(wěn)定時(shí)間Toff、最小動(dòng)作步進(jìn)Ton、最小動(dòng)作步長(zhǎng)Smin和死區(qū)Deadband，并由微處理器保存這些特征參數(shù)；b、智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制器利用步驟a得到的特征參數(shù)，對(duì)多路電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行自適應(yīng)控制，包括以下步驟b-1、首先由用戶通過(guò)外部控制器通過(guò)控制信號(hào)輸入接口給定閥位設(shè)定值；b-2、同時(shí)微處理器不斷對(duì)多個(gè)不同電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的閥位實(shí)際值的模擬量進(jìn)行采樣，并對(duì)各采樣信號(hào)依次進(jìn)行判斷，以獲得每個(gè)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出的閥位實(shí)際值；b-3、然后根據(jù)閥位實(shí)測(cè)值與閥位設(shè)定值之差P與電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)閾值En、死區(qū)Deadband之間進(jìn)行比較，對(duì)輸出驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制當(dāng)P＞En時(shí)，輸出長(zhǎng)脈沖控制；當(dāng)Deadband＜P≤En時(shí)，輸出短脈沖控制；當(dāng)P≤Deadband時(shí)，即死區(qū)范圍內(nèi)，停止驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出。
上述一種自適應(yīng)控制智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制方法，其中，步驟a所述的特征參數(shù)閾值En、閥位穩(wěn)定時(shí)間Toff、最小動(dòng)作步進(jìn)Ton、最小動(dòng)作步長(zhǎng)Smin和死區(qū)Deadband中所述的閾值En是指在閥位的穩(wěn)定時(shí)間內(nèi)閥位變化的修正值；所述的閥位穩(wěn)定時(shí)間Toff是指電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)在長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)下全速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，其閥位連續(xù)變化超過(guò)某一定值A(chǔ)時(shí)，控制器截?cái)噍敵?，并開(kāi)始計(jì)時(shí)直到閥位穩(wěn)定所累計(jì)的時(shí)間；所述的最小動(dòng)作步進(jìn)Ton是指電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)在定值短脈沖驅(qū)動(dòng)下，能夠使電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的閥位開(kāi)始發(fā)生變化所需的脈沖信號(hào)寬度；所述的最小動(dòng)作步長(zhǎng)Smin是指在輸出最小動(dòng)作步進(jìn)長(zhǎng)度的脈沖時(shí)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)閥位的改變量；所述的死區(qū)Deadband是指最小動(dòng)作步進(jìn)時(shí)閥位變化的修正值。
上述一種自適應(yīng)控制智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制方法，其中，步驟a所述的多路電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)特征參數(shù)的自學(xué)習(xí)中，其每一路的自學(xué)習(xí)方法包括以下步驟a-1、微處理器輸出長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)，該長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)經(jīng)放大后送至固態(tài)繼電器，繼而驅(qū)動(dòng)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)轉(zhuǎn)，使電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)達(dá)到全速運(yùn)動(dòng)；a-2、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)全速運(yùn)動(dòng)后，視閥位的變化情況確定電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的閥位穩(wěn)定時(shí)間Toff和閾值En；具體方法為當(dāng)閥位連續(xù)變化超過(guò)某一值A(chǔ)時(shí)，控制器截?cái)嚅L(zhǎng)驅(qū)動(dòng)脈沖的輸出，即不再輸出控制脈沖信號(hào)，并開(kāi)始計(jì)時(shí)直到閥位穩(wěn)定，所累計(jì)的時(shí)間即閥位穩(wěn)定時(shí)間Toff，Toff時(shí)間內(nèi)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)閥位變化的修正值即是電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的閾值En；a-3、接著，微處理器輸出定值短脈沖T短信號(hào)判斷閥位是否變化如果沒(méi)有變化則輸出遞增定值T的變化輸出短脈沖信號(hào)，以T間隔的步進(jìn)遞增，直到閥位有變化，此時(shí)，使閥位開(kāi)始變化的脈沖時(shí)間長(zhǎng)度T短+n*T即最小動(dòng)作步進(jìn)Ton，在最小動(dòng)作步進(jìn)Ton的脈沖控制下電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)閥位的改變量即為最小動(dòng)作步長(zhǎng)Smin，而對(duì)Smin的補(bǔ)償修正后的修正值就是電動(dòng)執(zhí)行死區(qū)Deadband。
上述一種自適應(yīng)控制智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制方法，其中，步驟a-1所述的脈沖持續(xù)時(shí)間T長(zhǎng)和步驟a-3所述的脈沖持續(xù)時(shí)間T短均由控制器啟動(dòng)初始化時(shí)設(shè)定。
上述一種自適應(yīng)控制智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制方法，其中，步驟b所述的閥位實(shí)測(cè)值是這樣得到的當(dāng)采樣到其中一路有信號(hào)時(shí)，將微處理器中表示該路的地址位置位；來(lái)自該路閥門開(kāi)度傳感器的輸出電信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和光電隔離后，輸入至微處理器進(jìn)行處理，得到的以百分?jǐn)?shù)為單位的閥門開(kāi)度值，就是該路電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的閥位實(shí)測(cè)值。
上述一種自適應(yīng)控制智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制方法，其中，步驟b-3所述的對(duì)每一路電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出驅(qū)動(dòng)控制的方法如下b-3-1、微處理器判斷電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的閥位實(shí)測(cè)值和閥位設(shè)定值之差P是否小于閾值En若P＞En，則微處理器輸出長(zhǎng)脈沖，經(jīng)光電隔離、驅(qū)動(dòng)放大后，驅(qū)動(dòng)固態(tài)繼電器的開(kāi)通，繼而控制電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)，并繼續(xù)檢測(cè)閥位實(shí)測(cè)值和閥位設(shè)定值之差，直到P小于閾值時(shí)，微處理器停止長(zhǎng)脈沖輸出，并轉(zhuǎn)入步驟b-3-2；若P＜En，則直接轉(zhuǎn)入步驟b-3-2；b-3-2、當(dāng)閥位實(shí)測(cè)值和閥位設(shè)定值之差P小于閾值En而大于死區(qū)Deadband時(shí)，則微處理器輸出短脈沖，經(jīng)光電隔離、驅(qū)動(dòng)放大后，驅(qū)動(dòng)固態(tài)繼電器的開(kāi)通，繼而控制電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)，并繼續(xù)檢測(cè)閥位實(shí)測(cè)值與閥位設(shè)定值之差，直到P小于死區(qū)，微處理器停止短脈沖的輸出，并轉(zhuǎn)入步驟b-3-3；如P＜Deadband，則直接轉(zhuǎn)入步驟b-3-3；b-3-3、當(dāng)閥位實(shí)測(cè)值和閥位設(shè)定值之差小于閾值且小于死區(qū)時(shí)，在死區(qū)范圍內(nèi)，則微處理器停止驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出，表明閥位實(shí)際值達(dá)到閥位設(shè)定值的精度范圍，從而實(shí)現(xiàn)了自適應(yīng)智能控制。
上述一種自適應(yīng)控制智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制方法，其中，還包括電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的報(bào)警信號(hào)處理步驟c，其過(guò)程是控制器在工作過(guò)程中，當(dāng)檢測(cè)到電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)由于閥位超調(diào)達(dá)到極限位置或電機(jī)發(fā)生堵轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的報(bào)警信號(hào)時(shí)，將自動(dòng)產(chǎn)生聲、光報(bào)警信號(hào)，或通過(guò)通信接口輸出到其他設(shè)備；同時(shí)，啟動(dòng)連鎖保護(hù)電路，將其輸入端置為低電平，通過(guò)與非門將控制信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)電路的輸出三極管截止，從而截?cái)嘞鄳?yīng)控制信號(hào)的輸出，實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的連鎖保護(hù)。
由于本發(fā)明采用了以上的技術(shù)方案，伺服放大部分由硬件部分和軟件部分組成，硬件部分由微處理器、多路切換電路、A/D轉(zhuǎn)換器、光電隔離電路、輸出驅(qū)動(dòng)電路、固態(tài)繼電器及連鎖保護(hù)電路組成，控制部分包括實(shí)現(xiàn)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)特性參數(shù)自學(xué)習(xí)方法和進(jìn)行智能控制的方法，使得電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)在手動(dòng)狀態(tài)控制切換到自動(dòng)狀態(tài)時(shí)，能得到電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的各類特性參數(shù)，再進(jìn)行自動(dòng)控制時(shí)避免了過(guò)沖情況的發(fā)生，提高了電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制器工作的穩(wěn)定性、安全性和可靠性。采用的輸出及極限位置報(bào)警連鎖保護(hù)電路，使得在閥門到達(dá)極限位置、電機(jī)發(fā)生堵轉(zhuǎn)時(shí)，能夠立即切斷輸出電源以保護(hù)電機(jī)，防止電機(jī)發(fā)熱燒毀；采用的多路采樣切換電路，使得模擬量輸入可以多路采樣切換并且每路可同時(shí)采集電流或電阻信號(hào)，大大降低成本、簡(jiǎn)化電路結(jié)構(gòu)。


本發(fā)明的具體特征性能由以下的實(shí)施例及其附圖進(jìn)一步描述。
圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)方框圖。
圖2為本發(fā)明的伺服放大部分的實(shí)現(xiàn)電路框圖。
圖3為本發(fā)明的模擬量輸入電路原理圖。
圖4為本發(fā)明的報(bào)警輸入與輸出驅(qū)動(dòng)電路原理圖。
圖5為本發(fā)明的微處理器部分電路原理圖。
圖6為本發(fā)明的自學(xué)習(xí)功能實(shí)現(xiàn)流程圖。
圖7為本發(fā)明的自適應(yīng)智能控制方案圖。
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)參閱圖1。本發(fā)明包括伺服放大部分1和電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)2，所述的伺服放大部分1的輸入接電動(dòng)執(zhí)行控制輸入信號(hào)，伺服放大部分1再與電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連，整個(gè)電路完成對(duì)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)2的自動(dòng)控制。
請(qǐng)參閱圖2，伺服放大部分1由多路切換電路11、A/D轉(zhuǎn)換器12、第一光電隔離電路13、微處理器14、第三光電隔離電路15、輸出驅(qū)動(dòng)電路16、固態(tài)繼電器17、第二光電隔離電路18、及連鎖保護(hù)電路19組成；其中所述的多路切換電路11用于接收模擬量信號(hào)經(jīng)多路采樣切換，并將各路同時(shí)采集到的電流或電阻信號(hào)輸出到A/D轉(zhuǎn)換器12；該多路切換電路還用于接收由微處理器14輸出的多路切換控制信號(hào)；所述的A/D轉(zhuǎn)換器12用于將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；所述的第一光電隔離電路13用于將數(shù)字信號(hào)隔離后輸出到微處理器14；所述的第二光電隔離電路18用于接收?qǐng)?bào)警輸入信號(hào)，并將該信號(hào)放大后分別輸出到微處理器14和連鎖保護(hù)電路19；所述的第三光電隔離電路15用于接收經(jīng)微處理器14數(shù)據(jù)處理后和連鎖保護(hù)電路19輸出的信號(hào)經(jīng)隔離后輸出到輸出驅(qū)動(dòng)電路16；所述的輸出驅(qū)動(dòng)電路16用于將該信號(hào)放大后輸出到固態(tài)繼電器17，驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作。
輸入端接模擬量的輸入，用于引入位置反饋，其輸出與A/D轉(zhuǎn)換器12的輸入相連接，A/D轉(zhuǎn)換器12再與第一光電隔離電路13相連，第一光電隔離13的輸出接至微處理器14，微處理器14的輸出經(jīng)光電隔離電路15連至輸出驅(qū)動(dòng)電路16，輸出驅(qū)動(dòng)電路16為開(kāi)關(guān)量的輸出，接入固態(tài)繼電器17的輸入，用于控制固態(tài)繼電器17，其一路為正輸出，控制電機(jī)正轉(zhuǎn)，一路為負(fù)輸出，控制電機(jī)反轉(zhuǎn)，固態(tài)繼電器17的輸出來(lái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)。報(bào)警輸入信號(hào)經(jīng)光電隔離電路18后輸出至微處理器14，同時(shí)第二光電隔離電路18與第三光電隔離電路15間連接連鎖保護(hù)電路19，微處理器14再與控制信號(hào)設(shè)定輸入相連，并且其多路切換控制信號(hào)的控制端還連至多路切換電路11。
請(qǐng)參閱圖3，多路采樣切換電路11包括多路切換電路、開(kāi)關(guān)片選電路、恒流源電路及基準(zhǔn)電壓電路；開(kāi)關(guān)片選電路及基準(zhǔn)電壓電路的各輸出端與多路切換電路的輸入端連接；多路切換電路的輸出端與恒流源電路的輸入端連接；恒流源電路的輸出端連接到A/D轉(zhuǎn)換電路。本實(shí)施例中，多路采樣切換電路的開(kāi)關(guān)片選電路U16與多路切換電路U1～U12相連，多路切換電路與恒流源電路U13相連再連至A/D轉(zhuǎn)換電路U14及基準(zhǔn)電壓電路U15構(gòu)成的模擬量多路采樣切換電路，使得模擬量輸入可以實(shí)現(xiàn)多路采樣切換并且每路可同時(shí)采集電流或電阻信號(hào)。
其中開(kāi)關(guān)片選電路U16可采用集成塊74HC138，通過(guò)對(duì)引腳1、2、3的控制完成與引腳4、5、6、7相連的光耦電路U1～U12的片選功能。由精密線繞電阻R1～R4和電阻R5～R6、電解電容CD1～CD4及12路光耦電路組成多路切換電路。同時(shí)，跳線JP1的引腳1與精密線繞電阻R1相連，引腳2與電阻R5相連，引腳3與光耦電路引腳4相連，通過(guò)對(duì)與跳線JP1相配用的短路塊的選擇使用實(shí)現(xiàn)電流信號(hào)或電阻信號(hào)的輸入。跳線JP2～JP4與電阻及光耦電路的連接與跳線JP1相同。運(yùn)放U13與電阻R10、電容C1組成恒流源電路，恒流源電路用于處理電阻信號(hào)，將其轉(zhuǎn)換為A/D轉(zhuǎn)換器所需的電壓信號(hào)，運(yùn)放的正極分別與光耦電路U1、U4、U7、U10的引腳3相連，恒流源輸出接A/D轉(zhuǎn)換器U14的輸入引腳2。A/D轉(zhuǎn)換器U14可采用TLC1549，其引腳1接參考電壓，引腳5、引腳6、引腳7與微處理器相連，完成片選、輸出、時(shí)鐘功能。U15為基準(zhǔn)電壓電路，由運(yùn)放U15、電阻R11、R12、R13和基準(zhǔn)源Z1組成，用來(lái)提供A/D轉(zhuǎn)換器U14和光耦電路U3、U6、U9、U12的基準(zhǔn)電壓。由基準(zhǔn)源Z2和電阻R14組成的基準(zhǔn)電壓電路亦用來(lái)提供光耦電路U2、U5、U8、U11的基準(zhǔn)電壓。
圖4中，報(bào)警輸入電路由第二光耦隔離電路18與電阻組成。光耦隔離電路18采用兩片集成塊TLP521，其引腳2、4、6、8分別與電阻R1～R8相連再接四通道的正負(fù)極限報(bào)警信號(hào)，引腳10、12、14、16分別與排阻RP1、RP2相連并作為報(bào)警輸出，當(dāng)有極限報(bào)警時(shí)，觸點(diǎn)處于開(kāi)狀態(tài)即ALARM_IN為0電平，微處理器采集到報(bào)警信號(hào)ALARM，發(fā)送并顯示極限報(bào)警。
在報(bào)警輸出端連有連鎖保護(hù)電路19。連鎖保護(hù)電路19由與非門U1A～U1D和U2A～U2D、電阻R9～R16、三極管Q1～Q8及排阻RP3、RP4組成。與非門均采用集成芯片74HC00，其輸入引腳中一引腳接復(fù)位信號(hào)，另一引腳與光耦隔離電路的報(bào)警輸出相連，輸出接電阻再與三極管相連，三極管發(fā)射極接排阻，集電極與輸出驅(qū)動(dòng)電路相連。當(dāng)處于報(bào)警狀態(tài)時(shí)，ALARM端為低電平，通過(guò)與非門將三極管截止，從而截?cái)嘞鄳?yīng)的OUT輸出，實(shí)現(xiàn)硬件的連鎖保護(hù)功能。
輸出驅(qū)動(dòng)電路由第三光耦隔離電路、三極管及排阻組成，由微處理器輸出的控制脈沖信號(hào)經(jīng)第三光耦隔離電路后再經(jīng)放大電路放大，然后與固態(tài)繼電器連接，用于驅(qū)動(dòng)固態(tài)繼電器。第三光耦隔離電路亦采用兩片集成塊TLP521，其引腳2、4、6、8分別為微處理器的輸入控制信號(hào)，引腳1、3、5、7分別與連鎖保護(hù)電路中三極管集電極相連，引腳9、11、13、15分別與三極管基極及排阻相連，引腳10、12、14、16分別與三極管集電極相連，三極管發(fā)射極為驅(qū)動(dòng)電路的輸出脈沖，用于驅(qū)動(dòng)固態(tài)繼電器。固態(tài)繼電器可采用市售的集成芯片SSP-380D10，通過(guò)繼電器的正向與反向(開(kāi)通與關(guān)斷)繼而驅(qū)動(dòng)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)繞組，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)位移輸出的控制。能實(shí)現(xiàn)在極限位置報(bào)警的同時(shí)起到對(duì)硬件的連鎖保護(hù)的功能，使得在閥門到達(dá)極限位置、電機(jī)發(fā)生堵轉(zhuǎn)時(shí)，能夠立即切斷輸出電源以保護(hù)電機(jī)，防止電機(jī)發(fā)熱燒毀。
請(qǐng)參閱圖5，微處理器14可采用8252型號(hào)，其引腳24～26分別與開(kāi)關(guān)片選電路U16的引腳1～3相連，引腳42、43、2、3、4、5、6與報(bào)警輸入電路相關(guān)引腳相連，實(shí)現(xiàn)對(duì)報(bào)警信號(hào)的處理，引腳39、40、41與A/D轉(zhuǎn)換器12相應(yīng)引腳相連，完成對(duì)A/D轉(zhuǎn)換器的控制，引腳14～19為微處理器的輸出信號(hào)，與輸出驅(qū)動(dòng)電路相應(yīng)引腳相連，完成對(duì)輸出驅(qū)動(dòng)的控制。
請(qǐng)結(jié)合參閱圖6。工作時(shí)，控制器上電啟動(dòng)后，完成微處理器、存儲(chǔ)器等電子元器件以及多路電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的特征參數(shù)(即包括控制閾值En、閥位穩(wěn)定時(shí)間Toff、最小動(dòng)作步進(jìn)Ton、最小動(dòng)作步長(zhǎng)Smin和死區(qū)Deadband)的初始化后，然后進(jìn)行第一步控制器自動(dòng)完成多路電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)特征參數(shù)的自學(xué)習(xí)過(guò)程，并由微處理器保存這些特征參數(shù)，具體步驟為1)智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制器的微處理器首先向第一路電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制驅(qū)動(dòng)電路輸出一長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)(脈沖持續(xù)時(shí)間T長(zhǎng)由控制器啟動(dòng)初始化時(shí)設(shè)定)，使電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)達(dá)到全速運(yùn)動(dòng)；2)當(dāng)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)全速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，其閥位連續(xù)變化超過(guò)某一值A(chǔ)時(shí)，控制器截?cái)嚅L(zhǎng)驅(qū)動(dòng)脈沖的輸出，即不再輸出控制脈沖信號(hào)，并開(kāi)始記錄此時(shí)到閥位穩(wěn)定所需要的時(shí)間，即閥位穩(wěn)定時(shí)間Toff1，Toff1時(shí)間內(nèi)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)閥位變化的修正值即是電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的閾值En1。
3)微處理器向第一路電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制驅(qū)動(dòng)電路輸出定值短脈沖T短信號(hào)(脈沖持續(xù)時(shí)間T短由控制器啟動(dòng)初始化時(shí)設(shè)定)，并判斷閥位是否變化如果沒(méi)有變化則在此基礎(chǔ)上繼續(xù)以遞增定值T的變化輸出短脈沖信號(hào)T短+T、T短+2T、……，直到閥位有變化。此時(shí)，使閥位開(kāi)始變化的脈沖時(shí)間長(zhǎng)度T短+n*T即最小動(dòng)作步進(jìn)Ton1，在最小動(dòng)作步進(jìn)Ton1的脈沖控制下電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)閥位的改變量即為最小動(dòng)作步長(zhǎng)Smin1，而對(duì)Smin1的補(bǔ)償修正后的修正值就是電動(dòng)執(zhí)行死區(qū)Deadband1。
4)依據(jù)1)～3)步驟，智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制器可得到第二、三、……等多路電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制閾值En、閥位穩(wěn)定時(shí)間Toff、最小動(dòng)作步進(jìn)Ton、最小動(dòng)作步長(zhǎng)Smin和死區(qū)Deadband等參數(shù)。
5)控制器將以上得到的多路電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)參數(shù)保存在非易失性存儲(chǔ)器E2PROM中，并作為自適應(yīng)防過(guò)沖控制的依據(jù)。
第二步智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制器根據(jù)第一步通過(guò)自學(xué)習(xí)得到的特性參數(shù)，對(duì)多路電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行自適應(yīng)防過(guò)沖控制(請(qǐng)結(jié)合參閱圖7)。具體步驟如下1)智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制器中的微處理器向多路切換電路輸出控制信號(hào)，使A/D轉(zhuǎn)換器的輸入與第一路電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的閥位采樣輸入電路相連，并由A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行采樣；2)智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制器中的微處理器判斷第一路電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的閥位實(shí)測(cè)值和閥位設(shè)定值(即圖2中的控制信號(hào)設(shè)定輸入)之差P1是否小于閾值En1如P1＞En1，則微處理器向第一路電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制驅(qū)動(dòng)電路輸出一長(zhǎng)脈沖T長(zhǎng)，經(jīng)光電隔離、驅(qū)動(dòng)放大后，驅(qū)動(dòng)固態(tài)繼電器的開(kāi)通，繼而控制電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，并繼續(xù)檢測(cè)閥位實(shí)測(cè)值和閥位設(shè)定值之差，直到其小于閾值En1時(shí)，微處理器停止長(zhǎng)脈沖輸出，并轉(zhuǎn)入3)；如P1＜En1，則直接轉(zhuǎn)入3)；3)當(dāng)閥位實(shí)際值和閥位設(shè)定值之差P1小于閾值En1而大于死區(qū)Deadband1時(shí)，微處理器向第一路電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制驅(qū)動(dòng)電路輸出短脈沖T短，經(jīng)光電隔離、驅(qū)動(dòng)放大后，驅(qū)動(dòng)固態(tài)繼電器的開(kāi)通，繼而控制電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，并繼續(xù)檢測(cè)閥位實(shí)測(cè)值和閥位設(shè)定值之差，直到其小于死區(qū)Deadband1，微處理器停止短脈沖輸出，并轉(zhuǎn)入4)；如P1＜Deadband1，則直接轉(zhuǎn)入4)；4)當(dāng)閥位實(shí)測(cè)值和閥位設(shè)定值之差小于En1閾值且小于死區(qū)Deadband1時(shí)，微處理器停止驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出，表明閥位實(shí)際值達(dá)到閥位設(shè)定值的精度范圍，從而實(shí)現(xiàn)了自適應(yīng)智能控制的目的。
5)微處理器繼續(xù)向多路切換電路輸出控制信號(hào)，使A/D轉(zhuǎn)換器的輸入與第二、三、……等多路電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的閥位采樣輸入電路相連，依據(jù)1)～4)步驟完成第二、三、……等多路電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的閥位的控制。
6)重復(fù)1)～5)步驟，對(duì)多個(gè)回路的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行循環(huán)控制下去。
7)通過(guò)以上步驟，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多路電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的特性參數(shù)自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)防過(guò)沖控制，并防止了控制脈沖信號(hào)過(guò)長(zhǎng)而導(dǎo)致的過(guò)沖情況的發(fā)生。
本發(fā)明一種自適應(yīng)控制智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制方法，其中，還包括電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的報(bào)警信號(hào)處理步驟，其過(guò)程是控制器在工作過(guò)程中，當(dāng)檢測(cè)到電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)由于閥位超調(diào)達(dá)到極限位置或電機(jī)發(fā)生堵轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的報(bào)警信號(hào)時(shí)，將自動(dòng)產(chǎn)生聲、光報(bào)警信號(hào)，或通過(guò)RS-232或RS-485通信接口輸出到其他設(shè)備；同時(shí)，啟動(dòng)連鎖保護(hù)電路，將其輸入端置為低電平，通過(guò)與非門將控制信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)電路的輸出三極管截止，從而截?cái)嘞鄳?yīng)控制信號(hào)的輸出，實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的連鎖保護(hù)。
本發(fā)明可使得電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)在手動(dòng)狀態(tài)控制切換到自動(dòng)狀態(tài)時(shí)，能得到電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的各類特性參數(shù)，再進(jìn)行自動(dòng)控制時(shí)避免了過(guò)沖情況的發(fā)生，提高了電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制器工作的穩(wěn)定性、安全性和可靠性。
權(quán)利要求
1.一種自適應(yīng)型智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制器，它包括伺服放大部分和電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的伺服放大部分由微處理器、多路切換電路、A/D轉(zhuǎn)換器、第一光電隔離電路、第二光電隔離電路、第三光電隔離電路、輸出驅(qū)動(dòng)電路、固態(tài)繼電器及連鎖保護(hù)電路組成；所述的多路切換電路用于接收模擬量信號(hào)經(jīng)多路采樣切換，并將各路同時(shí)采集到的電流或電阻信號(hào)輸出到A/D轉(zhuǎn)換器；該多路切換電路還用于接收由微處理器輸出的多路切換控制信號(hào)；所述的A/D轉(zhuǎn)換器用于將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；所述的第一光電隔離電路用于將數(shù)字信號(hào)隔離后輸出到微處理器；所述的第二光電隔離電路用于接收?qǐng)?bào)警輸入信號(hào)，并將該信號(hào)隔離后分別輸出到微處理器和連鎖保護(hù)電路；所述的第三光電隔離電路用于接收經(jīng)微處理器數(shù)據(jù)處理后和連鎖保護(hù)電路輸出的信號(hào)經(jīng)隔離后輸出到輸出驅(qū)動(dòng)電路；所述的輸出驅(qū)動(dòng)電路用于將該信號(hào)放大后輸出到固態(tài)繼電器，驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自適應(yīng)型智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制器，其特征在于所述的多路采樣切換電路包括多路切換電路、開(kāi)關(guān)片選電路、恒流源電路及基準(zhǔn)電壓電路；所述的開(kāi)關(guān)片選電路及基準(zhǔn)電壓電路的各輸出端與多路切換電路的輸入端連接；所述的多路切換電路的輸出端與恒流源電路的輸入端連接；所述的恒流源電路的輸出端連接到A/D轉(zhuǎn)換電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自適應(yīng)型智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制器，其特征在于所述的連鎖保護(hù)電路包括兩組極限位置報(bào)警電路，每組極限位置報(bào)警電路包括依次串接的一與非門、一電阻及一放大三極管。
4.一種自適應(yīng)控制智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制方法，其特征在于，包括以下步驟a、控制器自動(dòng)完成多路電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)特征參數(shù)的自學(xué)習(xí)過(guò)程，獲得特征參數(shù)閾值En、閥位穩(wěn)定時(shí)間Toff、最小動(dòng)作步進(jìn)Ton、最小動(dòng)作步長(zhǎng)Smin和死區(qū)Deadband，并由微處理器保存這些特征參數(shù)；b、智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制器利用步驟a得到的特征參數(shù)，對(duì)多路電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行自適應(yīng)控制，包括以下步驟b-1、首先由用戶通過(guò)外部控制器通過(guò)控制信號(hào)輸入接口給定閥位設(shè)定值；b-2、同時(shí)微處理器不斷對(duì)多個(gè)不同電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的閥位實(shí)際值的模擬量進(jìn)行采樣，并對(duì)各采樣信號(hào)依次進(jìn)行判斷，以獲得每個(gè)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出的閥位實(shí)際值；b-3、然后根據(jù)閥位實(shí)測(cè)值與閥位設(shè)定值之差P與電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)閾值En、死區(qū)Deadband之間進(jìn)行比較，對(duì)輸出驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制當(dāng)P＞En時(shí)，輸出長(zhǎng)脈沖控制；當(dāng)Deadband＜P≤En時(shí)，輸出短脈沖控制；當(dāng)P≤Deadband時(shí)，即死區(qū)范圍內(nèi)，停止驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種自適應(yīng)控制智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制方法，其特征在于，步驟a所述的特征參數(shù)閾值En、閥位穩(wěn)定時(shí)間Toff、最小動(dòng)作步進(jìn)Ton、最小動(dòng)作步長(zhǎng)Smin和死區(qū)Deadband中所述的閾值En是指在閥位的穩(wěn)定時(shí)間內(nèi)閥位變化的修正值；所述的閥位穩(wěn)定時(shí)間Toff是指電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)在長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)下全速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，其閥位連續(xù)變化超過(guò)某一定值A(chǔ)時(shí)，控制器截?cái)噍敵?，并開(kāi)始計(jì)時(shí)直到閥位穩(wěn)定所累計(jì)的時(shí)間；所述的最小動(dòng)作步進(jìn)Ton是指電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)在定值短脈沖驅(qū)動(dòng)下，能夠使電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的閥位開(kāi)始發(fā)生變化所需的脈沖信號(hào)寬度；所述的最小動(dòng)作步長(zhǎng)Smin是指在輸出最小動(dòng)作步進(jìn)長(zhǎng)度的脈沖時(shí)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)閥位的改變量；所述的死區(qū)Deadband是指最小動(dòng)作步進(jìn)時(shí)閥位變化的修正值。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種自適應(yīng)控制智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制方法，其特征在于，步驟a所述的多路電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)特征參數(shù)的自學(xué)習(xí)中，其每一路的自學(xué)習(xí)方法包括以下步驟a-1、微處理器輸出長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)，該長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)經(jīng)放大后送至固態(tài)繼電器，繼而驅(qū)動(dòng)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)轉(zhuǎn)，使電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)達(dá)到全速運(yùn)動(dòng)；a-2、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)全速運(yùn)動(dòng)后，視閥位的變化情況確定電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的閥位穩(wěn)定時(shí)間Toff和閾值En；具體方法為當(dāng)閥位連續(xù)變化超過(guò)某一值A(chǔ)時(shí)，控制器截?cái)嚅L(zhǎng)驅(qū)動(dòng)脈沖的輸出，即不再輸出控制脈沖信號(hào)，并開(kāi)始計(jì)時(shí)直到閥位穩(wěn)定，所累計(jì)的時(shí)間即閥位穩(wěn)定時(shí)間Toff，Toff時(shí)間內(nèi)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)閥位變化的修正值即是電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的閾值En；a-3、接著，微處理器輸出定值短脈沖T短信號(hào)判斷閥位是否變化如果沒(méi)有變化則輸出遞增定值T的變化輸出短脈沖信號(hào)，以T間隔的步進(jìn)遞增，直到閥位有變化，此時(shí)，使閥位開(kāi)始變化的脈沖時(shí)間長(zhǎng)度T短+n*T即最小動(dòng)作步進(jìn)Ton，在最小動(dòng)作步進(jìn)Ton的脈沖控制下電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)閥位的改變量即為最小動(dòng)作步長(zhǎng)Smin，而對(duì)Smin的補(bǔ)償修正后的修正值就是電動(dòng)執(zhí)行死區(qū)Deadband。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種自適應(yīng)控制智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制方法，其特征在于，步驟a-1所述的脈沖持續(xù)時(shí)間T長(zhǎng)和步驟a-3所述的脈沖持續(xù)時(shí)間T短均由控制器啟動(dòng)初始化時(shí)設(shè)定。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種自適應(yīng)控制智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制方法，其特征在于，步驟b所述的閥位實(shí)測(cè)值是這樣得到的當(dāng)采樣到其中一路有信號(hào)時(shí)，將微處理器中表示該路的地址位置位；來(lái)自該路閥門開(kāi)度傳感器的輸出電信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和光電隔離后，輸入至微處理器進(jìn)行處理，得到的以百分?jǐn)?shù)為單位的閥門開(kāi)度值，就是該路電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的閥位實(shí)測(cè)值。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種自適應(yīng)控制智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制方法，其特征在于，步驟b-3所述的對(duì)每一路電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出驅(qū)動(dòng)控制的方法如下b-3-1、微處理器判斷電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的閥位實(shí)測(cè)值和閥位設(shè)定值之差P是否小于閾值En若P＞En，則微處理器輸出長(zhǎng)脈沖，經(jīng)光電隔離、驅(qū)動(dòng)放大后，驅(qū)動(dòng)固態(tài)繼電器的開(kāi)通，繼而控制電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)，并繼續(xù)檢測(cè)閥位實(shí)測(cè)值和閥位設(shè)定值之差，直到P小于閾值時(shí)，微處理器停止長(zhǎng)脈沖輸出，并轉(zhuǎn)入步驟b-3-2；若P＜En，則直接轉(zhuǎn)入步驟b-3-2；b-3-2、當(dāng)閥位實(shí)測(cè)值和閥位設(shè)定值之差P小于閾值En而大于死區(qū)Deadband時(shí)，則微處理器輸出短脈沖，經(jīng)光電隔離、驅(qū)動(dòng)放大后，驅(qū)動(dòng)固態(tài)繼電器的開(kāi)通，繼而控制電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)，并繼續(xù)檢測(cè)閥位實(shí)測(cè)值與閥位設(shè)定值之差，直到P小于死區(qū)，微處理器停止短脈沖的輸出，并轉(zhuǎn)入步驟b-3-3；如P＜Deadband，則直接轉(zhuǎn)入步驟b-3-3；b-3-3、當(dāng)閥位實(shí)測(cè)值和閥位設(shè)定值之差小于閾值且小于死區(qū)時(shí)，在死區(qū)范圍內(nèi)，則微處理器停止驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出，表明閥位實(shí)際值達(dá)到閥位設(shè)定值的精度范圍，從而實(shí)現(xiàn)了自適應(yīng)智能控制。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種自適應(yīng)控制智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制方法，其特征在于，還包括電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的報(bào)警信號(hào)處理步驟c，其過(guò)程是控制器在工作過(guò)程中，當(dāng)檢測(cè)到電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)由于閥位超調(diào)達(dá)到極限位置或電機(jī)發(fā)生堵轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的報(bào)警信號(hào)時(shí)，將自動(dòng)產(chǎn)生聲、光報(bào)警信號(hào)，或通過(guò)通信接口輸出到其他設(shè)備；同時(shí)，啟動(dòng)連鎖保護(hù)電路，將其輸入端置為低電平，通過(guò)與非門將控制信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)電路的輸出三極管截止，從而截?cái)嘞鄳?yīng)控制信號(hào)的輸出，實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的連鎖保護(hù)。
全文摘要
本發(fā)明屬于自動(dòng)化控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種自適應(yīng)型智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制器及其實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)控制的方法。它包括伺服放大部分和電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分，其特征在于所述的伺服放大部分由微處理器、多路切換電路、A/D轉(zhuǎn)換器、光電隔離電路、輸出驅(qū)動(dòng)電路、固態(tài)繼電器及連鎖保護(hù)電路組成，控制方法部分包括實(shí)現(xiàn)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)特性參數(shù)自學(xué)習(xí)方法和進(jìn)行自適應(yīng)智能控制的步驟。由于本發(fā)明的伺服放大部分增加了自適應(yīng)功能，使得電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)在手動(dòng)狀態(tài)控制切換到自動(dòng)狀態(tài)時(shí)，能得到電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的各類特性參數(shù)，再進(jìn)行自動(dòng)控制時(shí)避免了過(guò)沖情況的發(fā)生，提高了電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制器工作的穩(wěn)定性、安全性和可靠性。
文檔編號(hào)H02P5/00GK1542573SQ0311671
公開(kāi)日2004年11月3日 申請(qǐng)日期2003年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月30日
發(fā)明者馮冬芹, 譚平, 章曉龍, 朱練 申請(qǐng)人:浙江浙大中控技術(shù)有限公司