1.基于磁流變液的力反饋裝置的程控恒流源電路,其特征在于,包括線性穩(wěn)壓電路、主控電路、數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、2.048V參考電壓電路、恒流控制電路以及負(fù)載;所述主控電路、數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、恒流控制電路以及負(fù)載依次連接;
所述線性穩(wěn)壓電路的輸入端接24V開(kāi)關(guān)電源,輸出采用分級(jí)輸出,輸出端分別與所述恒流控制電路、所述數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、2.048V參考電壓電路及所述主控電路連接并為其提供電壓;
所述主控電路通過(guò)串口和上位機(jī)雙向通訊,接收串口下發(fā)設(shè)定的電流值,通過(guò)在其內(nèi)置的SPI總線發(fā)送數(shù)字信號(hào)給所述數(shù)模轉(zhuǎn)換電路;所述數(shù)模轉(zhuǎn)換電路在所述主控電路的控制下輸出可調(diào)節(jié)的穩(wěn)定電壓給所述恒流控制電路;
所述恒流控制電路接收所述數(shù)模轉(zhuǎn)換電路輸出的穩(wěn)定電壓,并施加于負(fù)載;所述負(fù)載為以磁流變液為工作介質(zhì)的力反饋裝置;在所述恒流控制電路與所述負(fù)載之間連接有用于采集反饋電壓的采樣電阻;所述采樣電阻將采集電壓并通過(guò)恒流控制電路反饋給主控電路;所述主控電路通過(guò)其內(nèi)嵌的A/D控制器將采集電壓進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換;將設(shè)定的電流值與實(shí)際輸出電流值進(jìn)行比較,并采用PI控制算法對(duì)電流偏差值進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整,直至輸出電流值逼近設(shè)定電流值滿足精度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的程控恒流源電路,其特征在于,所述負(fù)載為磁流變阻尼器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的程控恒流源電路,其特征在于,所述恒流控制電路有三路;每路所述恒流控制電路分別連接有數(shù)模轉(zhuǎn)換電路與負(fù)載。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的程控恒流源電路,其特征在于,所述線性穩(wěn)壓電路包括24V直流電源輸入接口P1、撥動(dòng)開(kāi)關(guān)U1、肖特基二極管、濾波電容、散熱片和三端穩(wěn)壓芯片U2、U5、U6;所述24V直流電源輸入接口P1外接開(kāi)關(guān)電源,撥動(dòng)開(kāi)關(guān)U1與P1相連,用于控制整個(gè)電路的通斷;三端穩(wěn)壓芯片U2的輸入端連接撥動(dòng)開(kāi)關(guān)U1,用于將輸入電壓降壓穩(wěn)壓后從U2的輸出端輸出穩(wěn)定的15V電壓為恒流控制電路提供電壓;三端穩(wěn)壓芯片U5的輸入端與U2輸出端連接,用于將輸入電壓降壓穩(wěn)壓后從U5的輸出端輸出穩(wěn)定的5V電壓為數(shù)模轉(zhuǎn)換電路和2.048V參考電壓電路提供電壓;三端穩(wěn)壓芯片U6的輸入端連接U5的輸出端,用于對(duì)輸入電壓再進(jìn)行一次降壓穩(wěn)壓從U6的輸出端輸出穩(wěn)定的3.3V電壓為主控電路提供電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的程控恒流源電路,其特征在于,所述主控電路包括單片機(jī)最小系統(tǒng)電路、程序下載接口電路和串口電平轉(zhuǎn)換電路;其中最小系統(tǒng)電路留出SPI總線引腳的接口,與數(shù)模轉(zhuǎn)換電路相連接;程序下載接口和單片機(jī)的JTAG/SWD下載引腳相連;電平轉(zhuǎn)換電路中電平轉(zhuǎn)換芯片的其中一端與單片機(jī)的串口收發(fā)地引腳相連,另一端通過(guò)DB9九針串口與PC端相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的程控恒流源電路,其特征在于,所述恒流控制電路包括集成運(yùn)放、繼電器、采樣電阻、濾波電容、輸出接口和電壓反饋接口;所述集成運(yùn)放的輸入端連接接數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸出端,輸出端連接接所述采樣電阻和繼電器;所述采樣電阻的一端與所述負(fù)載和所述電壓反饋接口相連,另一端連接繼電器。