多通道動(dòng)態(tài)控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于電液伺服技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種對(duì)試驗(yàn)設(shè)備多通道動(dòng)態(tài)控裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，廣泛使用的電液伺服控制裝置大都是單通道控制，測(cè)控系統(tǒng)更多采用單片機(jī)為控制核心，產(chǎn)品性能可靠性低、故障率高，并且隨著整機(jī)試驗(yàn)需要對(duì)整機(jī)施加與現(xiàn)實(shí)工況相符的多個(gè)方向的載荷，對(duì)控制器通道數(shù)、信號(hào)采集速率、控制精度、同步性要求越來越高，單通道控制裝置已無法滿足用戶日益增長(zhǎng)的試驗(yàn)要求，因此需要一種多通道動(dòng)態(tài)控制裝置來解決現(xiàn)有的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型提供一種多通道動(dòng)態(tài)控制裝置，以解決目前無法滿足多通道協(xié)調(diào)加載對(duì)系統(tǒng)實(shí)時(shí)性以及同步性要求較高的問題。
[0004]本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是:I/O接口經(jīng)光電隔離裝置與FPGA芯片連接，SSI輸入接口與FPGA芯片連接，應(yīng)變式傳感器差動(dòng)變壓器接口與前置放大器、解調(diào)電路、濾波電路、差分變換電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和FPGA芯片順序電連接，該FPGA芯片還分別與D/A轉(zhuǎn)換電路和PCI接口芯片連接，該D/A轉(zhuǎn)換電路分別與D/A輸出接口、應(yīng)變式傳感器差動(dòng)變壓器接口和解調(diào)電路連接。
[0005]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)新穎，將多通道同步協(xié)調(diào)控制集成到一起，解決了以往的單通道無法實(shí)現(xiàn)復(fù)雜工況條件下的多通道加載，可以充分兼顧并滿足不同領(lǐng)域中的各種復(fù)雜運(yùn)動(dòng)控制的需求，并且節(jié)省了資源，極大的提高了現(xiàn)場(chǎng)操作性和系統(tǒng)的穩(wěn)定性；由于采用FPGA芯片取代了模擬電路或單片機(jī)，使得電液伺服控制器的可靠性更高、控制實(shí)時(shí)性更好，解決了現(xiàn)有電液伺服控制裝置體積大、復(fù)雜、操作不便和通道數(shù)局限性等問題，具有設(shè)計(jì)合理、構(gòu)思巧妙、使用方便、低功耗、高性能、高可靠性等特點(diǎn)。
【附圖說明】
[0006]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0007]I/O接口 13經(jīng)光電隔離裝置12與FPGA芯片7連接，SSI輸入接口 11與FPGA芯片7連接，應(yīng)變式傳感器和差動(dòng)變壓器接口 I與前置放大器2、解調(diào)電路3、濾波電路4、差分變換電路5、A/D轉(zhuǎn)換電路6和FPGA芯片7順序電連接，該FPGA芯片7還分別與D/A轉(zhuǎn)換電路9和PCI接口芯片8連接，該D/A轉(zhuǎn)換電路9分別與D/A輸出接口 10、應(yīng)變式傳感器和差動(dòng)變壓器接口 I和解調(diào)電路3連接。
[0008]A/D轉(zhuǎn)換電路6采用24位ADS1255芯片。
[0009]工作原理:應(yīng)變傳感器和差動(dòng)變壓器接口 I將負(fù)荷、變形以及差動(dòng)變壓器信號(hào)依次傳遞到前置放大器2、解調(diào)電路3、濾波電路4、差分變換電路5、A/D轉(zhuǎn)換電路6;通過24位ADS1255芯片進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)高精度的信號(hào)采集，A/D轉(zhuǎn)換芯片的數(shù)字量輸出在FPGA芯片7中實(shí)現(xiàn)串并轉(zhuǎn)換；同時(shí)FPGA芯片7通過PCI接口芯片8將A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果直接讀入計(jì)算機(jī);并且FPGA芯片7通過D/A轉(zhuǎn)換電路9可提供給應(yīng)變傳感器和差動(dòng)變壓器接口 I供橋驅(qū)動(dòng)電壓以及解調(diào)電路3中AD630芯片的匹配電壓，I/O接口 13依次連接光電隔離12和FPGA芯片7，實(shí)現(xiàn)16路1輸入、24路1輸出包括控制子站開關(guān)、急停開關(guān)等以及光碼信號(hào)采集;SSI輸入接口 11與FPGA芯片7連接，實(shí)現(xiàn)磁致伸縮傳感器位移信號(hào)的采集;D/A輸出接口 10依次連接D/A轉(zhuǎn)換電路9和FPGA芯片7，實(shí)現(xiàn)8路D/A的輸出控制，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)伺服閥的控制;FPGA芯片7連接PCI接口芯片8，PCI總線的接口采用PLX9052芯片作為PCI橋。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多通道動(dòng)態(tài)控制裝置，其特征在于:I/O接口經(jīng)光電隔離裝置與FPGA芯片連接，SSI輸入接口與FPGA芯片連接，應(yīng)變式傳感器差動(dòng)變壓器接口與前置放大器、解調(diào)電路、濾波電路、差分變換電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和FPGA芯片順序電連接，該FPGA芯片還分別與D/A轉(zhuǎn)換電路和PCI接口芯片連接，該D/A轉(zhuǎn)換電路分別與D/A輸出接口、應(yīng)變式傳感器差動(dòng)變壓器接口和解調(diào)電路連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種多通道動(dòng)態(tài)控制裝置，屬于電液伺服技術(shù)領(lǐng)域。I/O接口經(jīng)光電隔離裝置與FPGA芯片連接，SSI輸入接口與FPGA芯片連接，應(yīng)變式傳感器差動(dòng)變壓器接口與前置放大器、解調(diào)電路、濾波電路、差分變換電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和FPGA芯片順序電連接，該FPGA芯片還分別與D/A轉(zhuǎn)換電路和PCI接口芯片連接，該D/A轉(zhuǎn)換電路分別與D/A輸出接口、應(yīng)變式傳感器差動(dòng)變壓器接口和解調(diào)電路連接。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)新穎，將多通道同步協(xié)調(diào)控制集成到一起，解決了現(xiàn)有電液伺服控制裝置體積大、復(fù)雜、操作不便和通道數(shù)局限性等問題，具有設(shè)計(jì)合理、構(gòu)思巧妙、使用方便、低功耗、高性能、高可靠性等特點(diǎn)。
【IPC分類】G05B19/042
【公開號(hào)】CN205193515
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520994794
【發(fā)明人】孟祥凱, 劉一錚, 張泳, 韓巍, 云峰
【申請(qǐng)人】長(zhǎng)春機(jī)械科學(xué)研究院有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2015年12月6日