專利名稱:基于cpld的電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障優(yōu)先級處理的裝置及實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的故障處理技術(shù),特別涉及一種采用復(fù)雜可編程邏輯器件 (CPLD)實(shí)現(xiàn)對電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)多個故障進(jìn)行優(yōu)先級處理的邏輯控制裝置及實(shí)現(xiàn)方法。
背景技術(shù):
電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自動化過程控制環(huán)節(jié),是一個相當(dāng)重要的基礎(chǔ)設(shè) 備。目前,在電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)中,軟件、硬件的可靠性和穩(wěn)定性已經(jīng)非常高,而電 動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的故障成為控制系統(tǒng)失效的主要原因,執(zhí)行機(jī)構(gòu)的故障診斷和故障保護(hù)越來越 受到重視。隨著電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)正向數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展的趨勢,電動執(zhí)行機(jī) 構(gòu)復(fù)雜度的不斷增加,對執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障處理和保護(hù)的實(shí)時性、快速性要求幾乎達(dá)到了苛刻 的程度。電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)現(xiàn)有的故障保護(hù)和處理方法主要是采用傳統(tǒng)模擬控制器,對單個故 障分別進(jìn)行軟件保護(hù)。針對電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障較多,故障復(fù)雜的特點(diǎn),基于優(yōu)先級的任務(wù) 調(diào)度策略利用軟件保護(hù)的編程方式和代碼重復(fù)利用,超循環(huán)的方式不能滿足資源管理和系 統(tǒng)的實(shí)時要求,系統(tǒng)帶病運(yùn)行,做出錯誤動作使故障范圍擴(kuò)大,影響整個系統(tǒng),甚至給生 產(chǎn)造成嚴(yán)重后果;實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能的硬件實(shí)現(xiàn)成本高,可靠性低,技術(shù)不完善。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種基于CPLD的電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障優(yōu)先級處理的裝置及實(shí)現(xiàn)方 法,采用CPLD作為電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制器的故障處理單元,根據(jù)故障信號的數(shù)量,選用 CPLD中的n個74LS148組成優(yōu)先編碼器,對輸入故障信號進(jìn)行優(yōu)先級處理。本發(fā)明降低 了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)復(fù)雜性,節(jié)省了硬件空間,并具有運(yùn)算簡單、故障信號判斷迅速、成本低等 優(yōu)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了軟件和硬件的雙重保護(hù),提高了系統(tǒng)的可靠性,實(shí)現(xiàn)高性能、多功能的應(yīng)用, 具有良好的可移植性、時間性能和空間性能。
本發(fā)明提供的一種基于CPLD的電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障優(yōu)先級處理的裝置包括比較器, 光耦,CPLD, DSP,電機(jī)勵磁功率模板,過溫繼電器,限位開關(guān)。
電機(jī)執(zhí)行器主回路連接比較器兩個輸入引腳,比較器的輸出引腳經(jīng)過光耦連接到 CPLD,電機(jī)勵磁功率模塊經(jīng)過光耦連接到CPLD。限位開關(guān)經(jīng)由光耦連接到CPLD。電機(jī) 繞組中放置過溫繼電器經(jīng)過光耦連接CPLD。 CPLD連接DSP。
CPLD中包含n個74LS148芯片,將產(chǎn)生的x個電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障信號由光耦的輸出 引腳和電機(jī)勵磁功率模板輸出引腳,按照優(yōu)先級的順序依次連接至CPLD中各74LS148譯 碼器的0N, 1N, 2N, 3N, 4N, 5N, 6N, 7N對應(yīng)引腳。
所述的n個74LS148的引腳連接方式按照優(yōu)先級從高至低的連接順序?yàn)橛傻谝粋€ 74LS148,第二個74LS148,......,第n個74LS148的7N、 6N、 5N、 4N、 3N、 2N、 1N、
40N引腳。
所述的第一個74LS148的EIN接地,其余的第二個74LS148,......,第n個74LS148
的的EIN引腳連接至上一級第n-l個74LS148的EON引腳,實(shí)現(xiàn)多個電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障 的優(yōu)先級處理。
所述的74LS148的閑置輸入引腳接電源。
本發(fā)明提供的一種基于CPLD的電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障優(yōu)先級處理裝置的實(shí)現(xiàn)方法包括的 步驟
1) 根據(jù)電機(jī)的相數(shù)和所選擇的功率模板所產(chǎn)生的x個故障信號,再經(jīng)過光耦傳給
CPLD;
2) 故障信號輸入到復(fù)雜可編程邏輯器件(CPLD), CPLD的n個74LS148譯碼器進(jìn) 行故障優(yōu)先級的處理,經(jīng)過對故障信號進(jìn)行數(shù)據(jù)鎖存、轉(zhuǎn)換譯碼,經(jīng)過CPLD譯碼后,產(chǎn) 生的若干編碼信號XFA依次輸入至微處理器(DSP)的數(shù)據(jù)總線,F(xiàn)ault信號輸入至DSP, DSP根據(jù)故障代碼進(jìn)行代碼的識別和相應(yīng)的邏輯控制。
所述的經(jīng)過光耦傳給CPLD故障信號為執(zhí)行器主回路電壓和標(biāo)準(zhǔn)電平分別輸入比較 器,比較器輸出電源過電壓、欠電壓信號。
電機(jī)勵磁功率模塊產(chǎn)生電機(jī)各相繞組的過流故障信號。 電機(jī)勵磁功率模塊產(chǎn)生的模塊過溫故障信號
限位開關(guān)輸出電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)開方向過力矩、電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)關(guān)方向過力矩信號。 由過溫繼電器輸出的電機(jī)過溫信號。
本發(fā)明采用CPLD對電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的故障信號進(jìn)行邏輯保護(hù)和控制,將電動執(zhí)行機(jī)構(gòu) 可能出現(xiàn)的故障集中到CPLD進(jìn)行統(tǒng)一的數(shù)字化的控制保護(hù),實(shí)現(xiàn)對電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的可靠 保護(hù);本發(fā)明具有優(yōu)先級的電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障處理方法,可以實(shí)時的通過對采集的數(shù)據(jù)進(jìn) 行數(shù)字編碼,實(shí)時的傳送給執(zhí)行部件;在發(fā)生故障時不需要實(shí)際的對任務(wù)優(yōu)先級進(jìn)行比較, 只需按照優(yōu)先級的排序,和控制器進(jìn)行交互就可以執(zhí)行相應(yīng)的故障處理任務(wù),由此對電動 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的故障及時的處理避免故障的范圍擴(kuò)大,可以從最大的程度上減小故障對系統(tǒng)和 生產(chǎn)的影響。
本發(fā)明具有優(yōu)先級的電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的故障處理方法,降低了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)復(fù)雜性,節(jié)省 了硬件空間,并具有運(yùn)算簡單、故障信號判斷迅速、成本低等優(yōu)點(diǎn)。同時,結(jié)合DSP對故 障進(jìn)行邏輯代碼識別和控制,實(shí)現(xiàn)了軟件和硬件的雙重保護(hù),提高了系統(tǒng)的可靠性,實(shí)現(xiàn) 高性能、多功能的應(yīng)用。這些排除故障的方法,采集適當(dāng)?shù)男盘柧涂梢詫?shí)現(xiàn)對其他類型執(zhí) 行器的故障診斷,具有良好的可移植性、時間性能和空間性能。
圖1為采用CPLD作為電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制器的故障處理單元原理示意圖。 圖2為利用CPLD實(shí)現(xiàn)電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障優(yōu)先級處理裝置構(gòu)成示意圖。圖3為CPLD內(nèi)部功能示意圖。
圖4為74LS148的真值表。
圖5為CPLD處理故障的控制程序流程。
具體實(shí)施例方式
將一臺以四相8/6極開關(guān)磁阻電機(jī)作為動力源的電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)為例對本發(fā)明進(jìn)行說明。
四相8/6極開關(guān)磁阻電機(jī)作為動力源的電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的故障信號包括電動執(zhí)行機(jī)構(gòu) 開方向過力矩OPEN一Torque、電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)關(guān)方向過力矩CLOSE一Torque、電機(jī)過熱 TH_M, AB相功率模塊過熱TH_ab、 CD相功率模塊過熱TH_cd,電源電壓過低LO—U, 電源電壓過高HI—U, AB相電流過流AB_FO、CD相電流過流CD—FO。故障信號輸入CPLD 進(jìn)行數(shù)據(jù)鎖存、轉(zhuǎn)換譯碼,經(jīng)過譯碼后接入CPU的數(shù)據(jù)總線,CPU根據(jù)故障代碼進(jìn)行代 碼的識別和相應(yīng)的邏輯控制,如圖1所示。
本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)圖如圖2所示,執(zhí)行器主回路電壓和主回路參考電壓經(jīng)過比較器1 (LM339,德州),由輸出引腳輸出電源過電壓信號,經(jīng)過光耦(SFH6156, VISHAY) 2 輸出HIJJ接至CPLD3(EPS7064STC44-10, Altera公司)的B-19弓l腳;同理,欠電壓信號 經(jīng)過光耦2輸出LO一U接至CPLD 3的B-20引腳。
電機(jī)勵磁功率模塊4 (FCAS50SN60,飛兆)RTH引腳輸出反映AB相功率模塊溫度 變化的電壓信號U一THab,反映CD相功率模塊溫度變化的電壓信號U一THcd。 UJTHab和 U—THcd分別經(jīng)過比較器l與模塊參考電壓進(jìn)行比較,輸出AB相功率模塊過溫信號,經(jīng) 過光耦2連接至CPLD 3的D-62引腳,CD相功率模塊過溫信號經(jīng)過光耦2連接至CPLD3 的D-64引腳。
電機(jī)勵磁功率模塊4的VFO引腳輸出電機(jī)AB相繞組過流信號AB一FO和CD相繞組 過流信號CD_FO,經(jīng)過光耦2分別連接至CPLD 3的D—52引腳和C—37弓l腳。
限位開關(guān)(5E4T125, SA)5輸出執(zhí)行器開方向過力矩OPEN一Torque信號、執(zhí)行器關(guān)方 向過力矩CLOSE—Torque信號,經(jīng)過光耦2分別連接到CPLD3的C—33引腳和B—17引腳。
電機(jī)繞組中放置過溫繼電器(3UA,西門子)6,電機(jī)過溫信號由過溫繼電器6輸出,經(jīng) 過光耦2連接到CPLD3的C_46引腳。
CPLD 3經(jīng)過對9個故障信號的邏輯譯碼,將產(chǎn)生的4位編碼信號XFA1 ,XFA2,XFA3, XFA4,由引腳A—16, A—14, A—11, A—5輸出,依次接至微處理器DSP (美國德州儀 器,TMS320LF2407) 7的數(shù)據(jù)總線的低四位(Do-D3), Fault信號輸入至DSP7的XINT引 腳。
本發(fā)明的經(jīng)過編程CPLD(EPS7064STC44-10, Altera公司)內(nèi)部功能圖如圖3所示,釆 用兩個74LS148譯碼器進(jìn)行故障優(yōu)先級的處理。3-8譯碼器74148的真值表如圖4所示。
CPLD的兩個74LS148譯碼器組成優(yōu)先編碼器,共輸入九個故障信號進(jìn)行識別和譯碼。 故障按照優(yōu)先級從高到低的處理順序排列為電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)關(guān)方向過力矩、電動執(zhí)行機(jī)構(gòu) 開方向過力矩、AB相電流過流、CD相電流過流、電源電壓過高、電源電壓過低、AB相功率模塊過熱、CD相功率模塊過熱、電機(jī)過熱。當(dāng)電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)出現(xiàn)故障時,相應(yīng)的故障信號將跳變?yōu)榈碗娖?。電動?zhí)行機(jī)構(gòu)開方向過力矩信號OPEN一Torque、電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)關(guān)方向過力矩信號 CLOSE_Torque分別輸入第一個74LS148的6N, 7N引腳,輸出五位二進(jìn)制編碼EON、GSN、 A0N、 A1N、 A2N。電機(jī)過熱故障信號TH一M, CD相功率模塊過熱信號TH_cd, AB相功率模塊過熱信號 TH一ab,電源電壓過低故障信號LO一U,電源電壓過高故障信號HI—U, CD相電流過流故 障信號AB —FO, AB相電流過流故障信號CD _FO和EON(l),分別相應(yīng)輸入到3-8譯碼 器第二個74LS148的1N、 2N、 3N、 4N、 5N、 6N、 7N、 EIN引腳,3-8 i華碼器第二個74LS148 的引腳GSN、 A0N, A1N, A2N輸出四位二進(jìn)制編碼。由第一個74LS148輸出的GSN信號經(jīng)過"非"門,由引腳XFA4輸出,接入DSP的 數(shù)據(jù)總線D3位。第二個74LS148輸出的GSN信號是電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)行過程中產(chǎn)生的Fault 故障信號,當(dāng)Fault信號為低電平時,CPLD關(guān)閉電機(jī)勵磁PWM脈沖信號輸出,電動停止 工作。其中,第一個74LS148的EON輸入第二個74LS148的EIN引腳電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)開方 向過力矩信號OPEN—Torque或電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)關(guān)方向過力矩信號CLOSEJTorque為低電平 時,第一個74LS148的EON輸出高電平至第二個74LS148的EIN弓l腳,使得第二個74LS148 的GSN輸出低電平,即Fault故障信號為低電平,電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)停止工作,由此實(shí)現(xiàn)了對電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)多個故障的優(yōu)先級處理。另外,第一個74LS148的GSN信號與第二個74LS148的GSN信號經(jīng)過"與"門,得 到XFAULT信號接至功率電路。當(dāng)且僅當(dāng)九個輸入的故障信號(OPEN—Torque、 CLOSE_Torque、 TH—M, TH—cd, TH_ab, LO_U, HI_U, AB_FO, CD—FO)都為高電平, 即電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)行無故障時,第一個74LS148的GSN與第二個74LS148的GSN輸出高 電平,經(jīng)過"與"運(yùn)算輸出XFAULT為高電平,功率電路允許輸出PWM脈沖;否則,"與" 門輸出XFAULT信號為低電平,功率電路關(guān)閉PWM脈沖輸出,電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn),電動執(zhí)行 機(jī)構(gòu)停止工作,CPLD起到保護(hù)電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的作用。第一個74LS148輸出的三位二進(jìn)制編碼A0N、 A1N、 A2N;第二個74LS148輸出的三 位二進(jìn)制編碼A0N、 A1N、 A2N。第一個74LS148的AON和第二個74LS148的AON經(jīng)過"與"門,產(chǎn)生XFA1信號; 第一個74LS148的A1N和第二個74LS148的A1N經(jīng)過"與"門,產(chǎn)生XFA2信號;第一 個74LS148的A2N和第二個74LS148的A2N經(jīng)過"與"門,產(chǎn)生XFA3信號。將XFA1 信號、XFA2信號、XFA3信號接入DSP的數(shù)據(jù)總線的低三位(DQ-D2), DSP根據(jù)故障代 碼進(jìn)行識別和相應(yīng)的邏輯控制,DSP處理的控制程序流程如圖5所示。DSP經(jīng)過初始化后,若未有中斷,在運(yùn)行過程中循環(huán)讀取CPLD給出的XFA1, XFA2,XFA3, XFA4故障信號,通過四位編碼識別故障后強(qiáng)行封鎖PWM的信號,使之不 產(chǎn)生PWM勵磁脈沖,開關(guān)量輸出當(dāng)前故障信號。
權(quán)利要求
1、一種基于CPLD的電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障優(yōu)先級處理的裝置,其特征在于它包括比較器,光耦,CPLD,DSP,電機(jī)勵磁功率模板,過溫繼電器,限位開關(guān);電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)主回路連接比較器兩個輸入引腳,比較器的輸出引腳經(jīng)過光耦連接到CPLD,電機(jī)勵磁功率模塊經(jīng)過光耦連接到CPLD;限位開關(guān)經(jīng)由光耦連接到CPLD,電機(jī)繞組中放置過溫繼電器經(jīng)過光耦連接CPLD,CPLD連接DSP;CPLD中由n個74LS148芯片組成,電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的x個故障信號分別由光耦的輸出引腳和電機(jī)勵磁功率模板輸出引腳,按照優(yōu)先級的順序依次連接至CPLD中各74LS148譯碼器的對應(yīng)引腳;所述的74LS148的閑置輸入引腳接電源。
2、 按照權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述的n個74LS148的引腳連接方式 按照優(yōu)先級從高至低的連接順序?yàn)橛傻谝粋€74LS148,第二個74LS148,......,第n個74LS148的7N、 6N、 5N、 4N、 3N、 2N、 1N、 0N引腳。
3、 按照權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于所述的第一個74LS148的EIN接地,其 余的第二個74LS148,......,第n個74LS148的EIN引腳連接至上一級第n-l個74LS148的EON引腳。
4、 一種權(quán)利要求1所述的基于CPLD的電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障優(yōu)先級處理裝置的實(shí)現(xiàn)方 法,其特征在于包括的步驟1) 電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)和作為動力源的電機(jī)勵磁功率模板所產(chǎn)生的x個故障信號,再經(jīng)過 光耦傳給CPLD;2) 故障信號輸入到CPLD, CPLD的74LS148譯碼器進(jìn)行故障優(yōu)先級的處理,經(jīng)過對 故障信號進(jìn)行數(shù)據(jù)鎖存、轉(zhuǎn)換譯碼,經(jīng)過CPLD譯碼后,產(chǎn)生的若干編碼信號XFA依次 輸入至微處理器(DSP)的數(shù)據(jù)總線,故障(Fault)信號輸入至DSP, DSP根據(jù)故障代碼 進(jìn)行代碼的識別和相應(yīng)的邏輯控制。
5、 按照權(quán)利要求4所述的實(shí)現(xiàn)方法,其特征在于所述的經(jīng)過光耦傳給CPLD的故障 信號為電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)主回路電壓和標(biāo)準(zhǔn)電平分別輸入比較器,比較器輸出電源過電壓、 欠電壓信號;電機(jī)勵磁功率模塊產(chǎn)生電機(jī)各相繞組的過流故障信號; 電機(jī)勵磁功率模塊產(chǎn)生的模塊過溫故障信號; 限位開關(guān)輸出執(zhí)行器開方向過力矩、執(zhí)行器關(guān)方向過力矩信號; 由過溫繼電器輸出的電機(jī)過溫信號。
6、 按照權(quán)利要求4所述的實(shí)現(xiàn)方法,其特征在于所述的故障優(yōu)先級的處理是從高到 低的處理順序排列電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)關(guān)方向過力矩、電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)開方向過力矩、AB相電 流過流、CD相電流過流、電源電壓過高、電源電壓過低、AB相功率模塊過熱、CD相功 率模塊過熱、電機(jī)過熱;具體程序步驟是當(dāng)電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)出現(xiàn)故障時,相應(yīng)的故障信號將跳變?yōu)榈碗娖剑?電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)開方向過力矩信號、電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)關(guān)方向過力矩信號分別輸入第一個74LS148的6N, 7N引腳,輸出五位二進(jìn)制編碼EON、 GSN、 A0N、 A1N、 A2N;電機(jī)過熱故障信號TH一M, CD相功率模塊過熱信號TH一cd, AB相功率模塊過熱信號 TH—ab,電源電壓過低故障信號LO—U,電源電壓過高故障信號HI一U, CD相電流過流故 障信號AB —FO, AB相電流過流故障信號CD —FO和EON(l),分別相應(yīng)輸入到3-8譯碼 器第二個74LS148的1N、 2N、 3N、 4N、 5N、 6N、 7N、 EIN引腳,3-8譯碼器第二個74LS148 的引腳GSN、 A0N, A1N, A2N輸出四位二進(jìn)制編碼;由第一個74LS148輸出的GSN信號經(jīng)過"非"門,由引腳XFA4輸出,接入DSP的 數(shù)據(jù)總線D3位;第二個74LS148輸出的GSN信號是電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)行過程中產(chǎn)生的Fault 故障信號,當(dāng)Fault信號為低電平時,CPLD關(guān)閉電機(jī)勵磁PWM脈沖信號輸出,電動停止 工作;其中,第一個74LS148的EON輸入第二個74LS148的EIN引腳電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)開方 向過力矩信號或電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)關(guān)方向過力矩信號為低電平時,第一個74LS148的EON輸 出髙電平至第二個74LS148的EIN引腳,使得第二個74LS148的GSN輸出低電平,即故 障(Fault)信號為低電平,電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)停止工作;另外,第一個74LS148的GSN信號與第二個74LS148的GSN信號經(jīng)過"與"門,得 到XFAULT信號接至功率電路,電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)行無故障時,第一個74LS148的GSN與 第二個74LS148的GSN輸出高電平,經(jīng)過"與"運(yùn)算輸出XFAULT為高電平,功率電路 允許輸出PWM脈沖;否則,"與"門輸出XFAULT信號為低電平,功率電路關(guān)閉PWM 脈沖輸出,電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn),電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)停止工作,CPLD起到保護(hù)電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的作用;第一個74LS148輸出的三位二進(jìn)制編碼A0N、 A1N、 A2N;第二個74LS148輸出的三 位二進(jìn)制編碼A0N、 A1N、 A2N;第一個74LS148的A0N和第二個74LS148的A0N經(jīng)過"與"門,產(chǎn)生XFA1信號; 第一個74LS148的A1N和第二個74LS148的A1N經(jīng)過"與"門,產(chǎn)生XFA2信號;第一 個74LS148的A2N和第二個74LS148的A2N經(jīng)過"與"門,產(chǎn)生XFA3信號;將XFA1 信號、XFA2信號、XFA3信號接入DSP的數(shù)據(jù)總線的低三位(DG-D2), DSP根據(jù)故障代 碼進(jìn)行識別和相應(yīng)的邏輯控制;DSP經(jīng)過初始化后,若未有中斷,在運(yùn)行過程中循環(huán)讀取CPLD給出的XFA1, XFA2,XFA3, XFA4故障信號,通過四位編碼識別故障后強(qiáng)行封鎖PWM的信號,使之不 產(chǎn)生PWM勵磁脈沖,開關(guān)量輸出當(dāng)前故障信號。
7、按照權(quán)利要求6所述的實(shí)現(xiàn)方法,其特征在于所述的電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)動力源電機(jī)為 四相8/6極開關(guān)磁阻電機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于CPLD的電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障優(yōu)先級處理的裝置及實(shí)現(xiàn)方法。它包括比較器,光耦,CPLD,DSP,電機(jī)勵磁功率模板,過溫繼電器,限位開關(guān);電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)主回路連接比較器兩個輸入引腳,比較器的輸出引腳經(jīng)過光耦連接到CPLD,電機(jī)勵磁功率模塊經(jīng)過光耦連接到CPLD;限位開關(guān)經(jīng)由光耦連接到CPLD,電機(jī)繞組中放置過溫繼電器經(jīng)過光耦連接CPLD,CPLD連接DSP。選用CPLD中的n個74LS148組成優(yōu)先編碼器,對輸入故障信號進(jìn)行優(yōu)先級處理。本發(fā)明降低了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)復(fù)雜性,節(jié)省硬件空間,并具有運(yùn)算簡單、故障信號判斷迅速、成本低等優(yōu)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了軟件和硬件的雙重保護(hù),提高了系統(tǒng)的可靠性,實(shí)現(xiàn)高性能、多功能的應(yīng)用,具有可移植性、時間性能和空間性能。
文檔編號G05B19/048GK101667023SQ20091007070
公開日2010年3月10日 申請日期2009年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月29日
發(fā)明者林 何, 孫鶴旭, 潔 李, 硯 董, 易 鄭, 雷兆明 申請人:河北工業(yè)大學(xué)