CN104390044A - 一种基于可编程控制器的电液比例阀控制器 - Google Patents
一种基于可编程控制器的电液比例阀控制器 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种基于可编程控制器的电液比例阀控制器,包括:可编程指令单元:读取电液比例阀PLC控制指令,在线调整电液比例阀的控制参数和控制逻辑;多路PWM信号调控单元:接收可编程指令单元解析的控制参数,输出PWM信号,实现瞬时改变通道的输出电流;接收PI调节单元的修正参数,动态调整电液比例阀的控制信号参数;电流信号反馈单元:将检测到的PWM通道电流信号反馈给PI调节单元;PI调节单元:比较电流信号反馈值和PLC控制指令参数设定值,快速修正多路PWM信号调控单元的参数。本发明的控制指令可以由用户自主设定指令参数和比例电液阀控制模式,控制多路电液比例阀时,硬件的复杂度和成本较低。
Description
[技术领域]
本发明涉及工程机械中电液比例阀控制器,尤其涉及一种基于可编程控制器的电液比例阀控制器。
[背景技术]
为防止电磁阀产生迟滞现象,工业控制中提出“抖动”概念,即在驱动电磁阀的电流上添加一定幅值的抖动信号,如三角波、正弦波而不影响执行机构的执行。
电液比例阀的控制器多采用电流产生电路、电流纹波产生电路信号调节电路等硬件电路相结合的方式实现电磁阀控制信号抖动,方式复杂。
专利号为CN201110255509.7的发明专利公开了一种电液比例阀调速控制方法、装置、系统以及工程机械设备,该方法包括:接收期望速度;将该期望速度与预先存储的实际速度进行比较,确定一与该期望速度之差处于预定范围内的实际速度,并将具有与该实际速度相对应的PWM信号的频率和占空比的PWM信号以及具有与该实际速度相对应的颤震信号的频率和幅值的颤震信号输入至所述电液比例阀。该种方法的信号电路分PWM调节单元和震颤调节单元,震颤调节单元检测PWM调节单元的输出信号,并根据设定的震颤幅度和频率向输出信号施加震颤信号,每个电液比例阀对应的控制参数必须通过控制器预先设定好,每电液比例阀需要一个电液比例阀控制器,增加了硬件的复杂度和成本;控制器内部无信号回馈单元,若控制器输出部分接线错误,控制器输出电流过大,容易烧毁控制器。
[发明内容]
本发明要解决的技术问题是提供一种可以由用户自主设定指令参数和比例电液阀控制模式,控制多路电液比例阀时,硬件的复杂度和成本较低的电液比例阀控制器。
为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是,一种基于可编程控制器的电液比例阀控制器,包括:
可编程指令单元:读取电液比例阀PLC控制指令,在线调整电液比例阀的控制参数和控制逻辑;
多路PWM信号调控单元:接收可编程指令单元解析的控制参数,输出PWM信号,实现瞬时改变通道的输出电流;接收PI调节单元的修正参数,动态调整电液比例阀的控制信号参数;
电流信号反馈单元:将检测到的PWM通道电流信号反馈给PI调节单元;
PI调节单元:比较电流信号反馈值和PLC控制指令参数设定值,快速修正多路PWM信号调控单元的参数。
以上所述的电液比例阀控制器,多路PWM信号调控单元接收可编程指令单元解析的控制参数包括PWM频率、占空比、抖动幅度、抖动频率和PI参数中的一种或多种。
以上所述的电液比例阀控制器,可编程指令单元读取的电液比例阀PLC控制指令中包括设定的通道数、输出电流值、信号频率、信号占空比、抖动幅度和抖动频率中的一种或多种。
以上所述的电液比例阀控制器,通过输出占空比变化的脉冲电流来实现电液比例阀的抖动信号,当需要输出抖动信号时,增加抖动周期内部分相邻电流脉冲周期的占空比,减小抖动周期内另一部分相邻电流脉冲周期的占空比。
以上所述的电液比例阀控制器,电流信号反馈单元包括CPU和与通道数量相同的、相互独立的电流信号采样电路,电流信号采样电路包括采样电阻、信号放大单元、射极跟随器和滤波单元;采样电阻采集通道输出的电流,信号放大单元将采集的电流信号进行放大后经射极跟随器和滤波单元输入到电流信号反馈单元CPU的A/D采集单元;电流信号反馈单元的CPU计算出通道中电流信号的瞬间值和平均值;CPU的A/D采集单元同时采集多路电流信号采样电路的模拟量信号。
以上所述的电液比例阀控制器,多路PWM信号调控单元为软体单元,控制多路输出信号,单路信号从一个频率直接切换到另外一个频率,多路输出信号互不影响;多路PWM信号调控单元为多路输出通道分配独立的输入输出RAM空间,通过独立的RAM空间,独立运行代码和快速扫描方式,实现多路无间隙参数调整;指令启动后,多路PWM信号调控单元立即从对应的RAM空间读取可编程指令单元数据的参数信息,并复制到多路PWM信号调控单元内的指令RAM中,软体单元通过时间累加、参数比较方式完成设定工作;当可编程指令单元设定对应通道无效后,软体单元就停止对应通道控制信号输出,对应的电液比例阀停止工作。
以上所述的电液比例阀控制器,包括电路保护单元,电路保护单元不间断采集多路输出电流,若任一输出电流超出电液比例阀控制器规定的范围,电路保护单元立即切断该路输出;若电源电压值减小,电路保护单元检测到实际输出电流值减小,反馈给PI调节单元,PI调节单元增大PWM信号占空比周期,多路PWM信号无间隙调控单元在下个扫描周期开始从RAM读取新的PWM信号占空比周期,增大输出的PWM信号的占空比,使输出电流增大;当PWM信号占空比达到最大而输出还不能达到设定值时,控制器告警;若供电电压值增大,电路保护单元检测到实际输出电流值增加,反馈给PI调节单元,PI调节单元减小PWM信号占空比周期,多路PWM信号无间隙调控单元在下个扫描周期开始从RAM读取新的PWM信号占空比周期,减小输出的PWM信号的占空比,使输出电流减小。
本发明电液比例阀控制器的控制指令可以由用户自主设定指令参数和比例电液阀控制模式,控制多路电液比例阀时,硬件的复杂度和成本较低。
[附图说明]
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明实施例电液比例阀的控制系统框图。
图2是本发明实施例可编程指令单元21解释电液比例阀的控制指令框图。
图3是本发明实施例电液比例阀控制器输出的抖动信号图。
图4是本发明实施例控制信号反馈回路图。
图5是本发明实施例电液比例阀PI调节单元工作流程图;
图6是本发明实施例PWM信号无间隙调控单元工作流程图。
图7是本发明实施例控制器在恶劣的条件下恒定输出电流值的流程图。
[具体实施方式]
图1为本发明的系统框图,主体为本控制器10,30为本控制器控制对象。主体有可编程指令单元21、特定PI调节单元20、多路PWM信号无间隙调控单元22、电路保护单元23、电流信号反馈单元24组成。
可编程指令单元21用于解释用户设定的电磁阀控制方法,实现复杂的电磁阀控制逻辑,而不用增加特定的电磁阀设定、控制装置。可编程指令单元21可解释用户设定的电磁阀控制电流、控制信号频率、爬坡时间和抖动信号参数等,可编程指令单元21计算出当前控制信号的占空比和抖动幅度等参数,并将对应的参数转换成脉冲控制参数。特定PI调节单元20用于保证本控制器输出给控制对象30的电流保持响应迅捷和控制稳定的特性。多路无间隙可调电流控制单元22在控制器供电正常的情况下,不论受到何种外部干扰,都能够正常的工作。多路无间隙可调电流控制单元22控制16路输出信号,且这16路输出信号互不影响,单路信号能够从一个频率直接切换到另外一个频率。电路保护单元23用于防止因为外部设备短路等意外情况造成电流过大而烧坏设备。电路保护单元23不间断采集16路电流,电流超出设定值时,电路保护单元23立即切断供电继电器。电流信号反馈单元24不间断采集16路电流信号,并将采集值反馈个PI调剂单元。
图2为本控制器10中的可编程指令单元21解释电液比例阀PLC控制指令实施流程。
按照IEC61131-3标准,可编程指令单元21顺序扫描用户PLC程序中是否使用了电液比例阀PLC控制指令。若有且电液比例阀PLC控制指令有效,可编程指令单元21读取电液比例阀PLC控制指令的输入参数,并按照电液比例阀PLC控制指令设定的规则作输入参数转换,控制参数计算和输出,实现复杂的电磁阀控制逻辑,而不用增加特定的电磁阀控制装置。该单元解释参数分为并行的几个部分。
可编程指令单元21遵循IEC61131标准。
可编程指令单元21读取指令“设定通道”参数,本参数为立即数形式,控制器通过本参数得知本条指令的作用通道,并初始化该输出通道,如本参数为16#10,那么本条控制指令作用通道为控制器的Y10通道。指令单元21同时控制的最大输出通道数为16。
可编程指令单元21读取控制指令“设定输出电流”参数,本参数类型为立即数形式,或者字元件类型,前一种类型如2000,表示该通道将输出2000mA的电流;后一种如D100,D100中存储的数值为2000,表示该通道将输出2000mA的电流。
可编程指令单元21读取控制指令“信号频率”参数FPWM,该参数类型为立即数形式,或者字元件类型,前一种类型如1000,表示输出信号频率为1000Hz;后一种类型如后一种如D101,D101中存储的数值为1000,表示输出信号频率为1000Hz。指令单元取计算式的商作为PWM周期相对量Rperiod_pwm,即多少个扫描周期Psoftcore,并输出给PWM无间隙调控单元22。计算式中Psoftcore变量为PWM信号无间隙调控单元22的扫描周期。
可编程指令单元21读取控制指令的“信号占空比”参数RPWM,该参数类型为立即数形式,或者字元件类型,前一种类型如50,表示输出信号占空比为50%;后一种类型如后一种如D101,D101中存储的数值为50,表示输出信号频率为50%。指令单元取计算式的结果,即PWM占空比相对量Rratio_pwm,输出给PWM无间隙调控单元22。PWM占空比相对量Rratio_pwm的值对应扫描周期Psoftcore的数量。
抖动信号的特征由“抖动幅度”参数AMPDITHER和“抖动频率”参数FDITHER两个参量决定。
“抖动幅度”AMPDITHER参数的类型为立即数形式,或者字元件类型,前一种类型如10,表示抖动信号幅度为PWM无间隙调控单元输出信号占空比的10%;后一种类型如后一种如D101,D101中存储的数值为10,表示抖动信号幅度为PWM无间隙调控单元输出信号占空比的10%。指令单元21取计算式的结果,即抖动信号幅度相对量Ramp_dither,输出给PWM无间隙调控单元22。抖动信号幅度相对量Ramp_dither的值对应扫描周期Psoftcore的数量。该参数为0,设定输出通道输出的PWM信号无抖动。
“抖动频率”参数FDITHER的类型为立即数形式,或者字元件类型,前一种类型如10,表示抖动信号频率为10Hz;后一种类型如后一种如D101,D101中存储的数值为10,表示抖动信号频率为10Hz。指令单元21取计算式的结果,即抖动信号周期相对量Rperiod_dither,输出给PWM无间隙调控单元22。抖动信号周期相对量Rperiod_dither的值对应着扫描周期Psoftcore的个数。该参数为0,设定输出通道输出的PWM信号无抖动。
PLC控制程序根据系统控制需求修改“设定输出电流”参数。如控制器通过输入端子26采集电液比例阀的执行器位置、操纵杆信号、旋转编码器信号、压力信号、HMI参数设置信号等参数,并存储在控制器规定的符合IEC61131标准的字元件类型SD元件中。PLC控制程序按照用户自定义的计算公式将SD元件中的值转换成电流值,并赋值给参数“设定输出电流”,即针对电磁阀或其他执行器形成一套简易可行的系统控制逻辑。该方式和传统方式比较起来,更显可操作性和经济性。
可编程指令单元21检测到电磁阀控制器指令有效后,不断的将电流信号反馈单元24的输出值和“设定输出电流”进行比较。若差值不为0,可编程指令单元21调用PI调节单元20,计算调节信号占空比,当输出值偏小,则增大占空比,当输出值偏大,则缩小占空比,并换算成以PWM无间隙调控单元22运行周期为单位的时间值,并将结果赋值给对应的PWM信号无间隙调控单元22的RAM区,使得控制器按照新的参数输出控制波形。
图3为电液比例阀控制器输出的抖动信号说明图。于传统的采用硬件方式实现的方波或正弦波叠加小信号波不同,本控制器的完全采用软件的方式实现,且采用新的方式实现抖动波形。本实施例通过输出占空比变化的脉冲电流来实现电液比例阀的抖动信号,当需要输出抖动信号时,增加抖动周期内部分相邻电流脉冲的占空比,减小抖动周期内另一部分相邻电流脉冲的占空比。实现波形形如图3所示。其中,PPWM为抖动信号周期,PDITHER为抖动周期,Ie为控制器通道输出平均电流值。当抖动频率为信号频率的1/10时,即抖动周期为原信号周期的10倍。如图3所示,控制器通过增加/减少前面5个周期占空比、减少/增加后面5个周期的占空比,即可实现抖动。如图3所示,控制器输出的电流值Ie也随之改变,受此电流信号的控制,电磁阀30的阀门做往返运动。若设定合理的抖动幅度,可保证电磁阀30的阀门微动,而不影响实际通过的液压量,并且可防止电磁阀30的阀门出现“迟滞”现象,即出现“抖背”现象。
图4为电磁阀控制器电流信号反馈单元的原理图。电流信号反馈单元包括CPU和16个相互独立的通道电流信号采样电路,电流信号采样电路包括采样电阻、信号放大单元、射极跟随器和滤波单元该单元通过高精度采样电阻R23采集通道输出电流;通过信号放大单元U12将采集的电流信号进行放大、偏移,使得电流信号反馈单元中CPU的A/D采集单元的电流采集范围在0-4000mA内,并保持高的采集精度;通过U11构成射极跟随器,通过R22和C11构成滤波单元,从采样到的数据中提取当前抖动电流平均值。反馈的电流信号在0-2000Hz之间呈现不同的波形,通过电流信号反馈单元24CPU的中的特殊算法处理,计算出电流信号的瞬间值和平均值。在反馈单元中,CPU的A/D采集单元同时采集16路模拟量信号,16路的信号处理相互之间没有影响。
图5所示为本控制器PI调节单元基本流程。PI调节单元20采用现有技术,保证本控制器输出给控制对象30的电流保持响应迅捷和控制稳定的特性。
PI单元受指令单元调用,将反馈值和设定值进行比较,PI调节参数也是受指令单元设定。通过比较,两者的差值Error为0时,指令立即返回;若差值Error不为0,那么PI单元根据Error的大小,分多个阶段依次进行调节,如此,电液比例阀中的线圈电流才不至于出现大的波动。PI调节单元具有防调节饱和功能,保证PI调节功能正常。本单元输出参数立即被指令单元解释为多路PWM信号无间隙调控单元22的输入参数。
图6为多路PWM信号无间隙调控单元22的流程图。
多路PWM信号无间隙调控单元22为本控制器的最突出单元。本单元在控制器供电正常的情况下,运行不受外部干扰。多路PWM信号无间隙调控单元22控制16路输出信号,单路信号从一个频率直接切换到另外一个频率,且这16路输出信号互不影响。
区别于传统控制器通过硬件定时器实现信号反转的方式,多路PWM信号无间隙调控单元22为软体单元,依赖独立内核和独立RAM空间,不受其他任务影响。软体单元的扫描周期Psoftcore不受其他任务干扰。本单元为16路输出通道分配独立的输入输出RAM空间。在工作过程中,直接从通道对应的RAM区读取PWM周期相对量Rperiod_pwm、PWM占空比相对量Rratio_pwm、抖动信号周期相对量Rperiod_dither、抖动信号幅度相对量Ramp_dither。针对上述提到每个输出通道的四个参数,多路PWM信号无间隙调控单元22为前三个相对量分别分配对应的周期时基计数器:PWM周期时基计数器Cperiod_pwm、PWM占空比时基计数器Cratio_pwm、抖动信号周期时基计数器Cperiod_dither。上述的周期时基计数器的时基为多路PWM信号无间隙调控单元22的运行周期Psoftcore,每个周期完成后,计数器累加一次。
为实现多路PWM信号无间隙调控单元22的输出无间隙调整特性和输出抖动信号,本单元对上述提到的PWM周期相对量Rperiod_pwm、PWM占空比相对量Rratio_pwm、抖动信号周期相对量Rperiod_dither、抖动信号幅度相对量Ramp_dither进行如下所述操作。
为保证对应通道输出的PWM信号频率为指令单元21设定的最新频率,不同频率之间的切换是直接的,单元22在每个运行周期中,比较对应通道的PWM周期相对量Rperiod_pwm和PWM周期时基计数器Cperiod_pwm。若不等,PWM周期时基计数器Cperiod_pwm累加1次,继续下个周期比较。若相等,重新从对应RAM中读取PWM周期相对量Rperiod_pwm,清零PWM周期时基计数器Cperiod_pwm,反转输出信号,并在下一个周期重新进行比较。这样,控制器输出周期反转的PWM信号。
为保证对应通道输出具有良好的、带抖动特征的PWM信号,单元22定时偏移PWM占空比相对量Rratio_pwm,偏移量为抖动信号幅度相对量Ramp_dither。单元22逐个扫描通道的抖动信号周期相对量Rperiod_dither和抖动信号周期时基计数器Cperiod_dither。在每个运行周期中,当抖动信号周期时基计数器Cperiod_dither不等于Rperiod_dither2时,抖动信号周期时基计数器Cperiod_dither累加1次,并开始下一周期比较;当抖动信号周期时基计数器Cperiod_dither等于Rperiod_dither2时,单元22完成动作有:重新读取抖动信号周期相对量Rperiod_dither和抖动信号幅度相对量Ramp_dither、清零抖动信号周期时基计数器Cperiod_dither、以Rperiod_dither2为时基交替按计算式Rration_pwm=Rration_pwm+Ramp_dither和Rration_pwm=Rration_pwm-Ramp_dither更新PWM占空比相对量Rratio_pwm。这样,单元22保证对应通道输出有抖动特征的抖动信号频率、抖动幅度为指令单元21设定的最新值,不同抖动频率之间、抖动幅度的切换是瞬间完成,不受控制器扫描周期影响,可无间隙调整。
为保证对应通道输出PWM信号按照设定占空比变化,单元22在每个运行周期中,比较PWM占空比相对量Rratio_pwm和PWM占空比时基计数器Cratio_pwm。若不等,PWM占空比时基计数器Cratio_pwm累加1次,继续下个周期的比较;若相等,单元22立即反转对应通道的输出信号,并按照计算式Rration_pwm=Rperiod_pwm-Rration_pwm更新PWM占空比相对量,并回写RAM,清零PWM占空比时基计数器Cratio_pwm。如此交替进行。若PI调剂单元20或指令单元21修改“信号占空比”RPWM,调控单元22即在下个周期从RAM中读取PWM占空比相对量Rratio_pwm。因此PWM输出信号占空比切换也不受控制器扫描周期影响,可无间隙调整。
如图6所示,指令启动后,多路PWM信号无间隙调控单元22立即从对应的RAM空间读取指令单元21数据的参数信息,并复制到单元内指令RAM中。软体单元内通过时间累加、参数比较方式完成设定工作。软体单元依靠独立的时钟信号完成如图3所示的信号输出。当指令单元设定对应通道无效后,软体单元就立即停止对应通道控制信号输出,电液比例阀30停止工作。
图7为控制器在恶劣的条件下恒定输出电流值的流程图。本电液比例阀控制器采用独立辅CPU组成电路保护单元23。电路保护单元不间断采集16路输出电流,若超出电液比例阀控制器规定的范围,电路保护单元立即切断输出。若24伏系统电源电压值减小,控制器电路保护单元23检测到实际输出电流值减小,并反馈给PI调节单元,PI调节单元增大PWM信号占空比周期,多路PWM信号无间隙调控单元在下个扫描周期开始从RAM读取新的PWM信号占空比周期,增大输出的PWM信号的占空比,输出电流增大,当PWM信号占空比达到最大而输出还不能达到设定值时,控制器告警;控制器供电电压值增大,控制器电路保护单元23检测到实际输出电流值增加,并反馈给PI调节单元,PI调节单元减小PWM信号占空比周期,多路PWM信号无间隙调控单元在下个扫描周期开始从RAM读取新的PWM信号占空比周期,减小输出的PWM信号的占空比,输出电流减小。
本发明以上实施例可以向使用者提供多条不同功能的电液比例阀PLC控制指令,指令参数类型为PLC变量参数类型,如字、双字、布尔变量类型。这些指令适用于控制器的每个输出通道。使用者根据电液比例阀30提供的参数来设置指令参数,有“设定通道”、“设定输出电流”、“信号频率”FPWM、“信号占空比”RPWM、“抖动幅度”AMPDITHER、“抖动频率”FDITHER。
控制器启动后,按照解释型PLC运行规则解析电液比例阀控制指令,生成并初始化电流控制单元的控制参数,设定通道即输出有抖动或者无抖动的电流信号,抖动信号的有无、抖动参数都依据指令参数而定;控制器内信号反馈单元将当前通道的平均电流值反馈给PI单元,PI单元比较设定的电流和反馈值,重新计算并输出PWM控制信号的占空比、抖动幅度,无间隙PWM信号调控单元接收PI单元的输出并立即调整控制信号,控制器输出通道电流随之改变。应用时,若PLC逻辑程序在某段代码中修改指令参数的赋值,指令输出的电流值也随之变化。
可编程指令单元提供的电液比例阀控制指令可以让用户自由设定指令参数和比例电液阀控制模式,如抖动模式或非抖动模式;指令随时响应电流设定参数。用户通过PC机监控控制器运行。
本发明以上实施例的优点在于:
可编程、通用性、经济性。电液比例阀控制指令的输入参数采用PLC变量类型,如字、双字、布尔变量类型,变量索引由使用者按需分配。用户程序将控制器通道号、电液比例阀的控制参数赋值给电液比例阀控制指令输入参数,运行控制器即可控制电磁阀。用户在用户程序中使用多条控制指令,且指令的输入参数索引各不相同,便能控制多个电液比例阀,且多个电液比例阀之间互不影响。现场维修、产品升级过程中,只需刷新控制器用户程序即可。因此使用本电液比例阀控制器即节省了现场布线空间,也降低了工程成本。
无间隙调控。PWM信号无间隙调控单元采用独立的运行内核,运行速度和扫描周期Psoftcore远远快于控制器扫描周期,且不受控制器扫描周期的影响、不受控制器外部事件的影响;PWM信号无间隙调控单元拥有独立的运行参数映射RAM空间,直接和外部单元进行数据交互,数据交互过程不受其他事件影响。无间隙调控单元的输入参数如信号频率、占空比等发生改变,运行参数映射RAM空间中对应的单元值随之改变,无间隙调控单元的输出信号也随之改变。因此控制器的输出通道实现控制信号频率瞬间切换、占空比瞬间切换、抖动频率瞬间切换、抖动幅值瞬间切换等功能,中间不需其他过渡阶段。
响应速度快。控制器供电电压发送波动,控制比例阀的电流随之波动,控制器通过闭环回路将该波动反馈给控制器PI调节单元,PI调节单元修改控制信号参数,PWM信号无间隙调控单元瞬间调整运行参数,使得通道输出电流迅速恢复原值;电磁阀阻抗发生变化,影响通道电流,控制器采用上述同样机制迅速稳定输出;控制器指令设定电流值发生变化,可编程指令单元计算并输出PWM信号调整参数,PWM信号无间隙调控单元更新运行参数,并结合PI调节单元,保证输出电流迅速回归到设定值。
Claims (7)
1.一种基于可编程控制器的电液比例阀控制器,其特征在于,包括:
可编程指令单元:读取电液比例阀PLC控制指令,在线调整电液比例阀的控制参数和控制逻辑;
多路PWM信号调控单元:接收可编程指令单元解析的控制参数,输出PWM信号,实现瞬时改变通道的输出电流;接收PI调节单元的修正参数,动态调整电液比例阀的控制信号参数;
电流信号反馈单元:将检测到的PWM通道电流信号反馈给PI调节单元;
PI调节单元:比较电流信号反馈值和PLC控制指令参数设定值,快速修正多路PWM信号调控单元的参数。
2.根据权利要求1所述的电液比例阀控制器,其特征在于,多路PWM信号调控单元接收可编程指令单元解析的控制参数包括PWM频率、占空比、抖动幅度、抖动频率和PI参数中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的电液比例阀控制器,其特征在于,可编程指令单元读取的电液比例阀PLC控制指令中包括设定的通道数、输出电流值、信号频率、信号占空比、抖动幅度和抖动频率中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的电液比例阀控制器,其特征在于,通过输出占空比变化的脉冲电流来实现电液比例阀的抖动信号,当需要输出抖动信号时,增加抖动周期内部分相邻电流脉冲周期的占空比,减小抖动周期内另一部分相邻电流脉冲周期的占空比。
5.根据权利要求1所述的电液比例阀控制器,其特征在于,电流信号反馈单元包括CPU和与通道数量相同的、相互独立的电流信号采样电路,电流信号采样电路包括采样电阻、信号放大单元、射极跟随器和滤波单元;采样电阻采集通道输出的电流,信号放大单元将采集的电流信号进行放大后经射极跟随器和滤波单元输入到电流信号反馈单元CPU的A/D采集单元;电流信号反馈单元的CPU计算出通道中电流信号的瞬间值和平均值;CPU的A/D采集单元同时采集多路电流信号采样电路的模拟量信号。
6.根据权利要求1所述的电液比例阀控制器,其特征在于,多路PWM信号调控单元为软体单元,控制多路输出信号,单路信号从一个频率直接切换到另外一个频率,多路输出信号互不影响;多路PWM信号调控单元为多路输出通道分配独立的输入输出RAM空间,通过独立的RAM空间,独立运行代码和快速扫描方式,实现多路无间隙参数调整;指令启动后,多路PWM信号调控单元立即从对应的RAM空间读取可编程指令单元数据的参数信息,并复制到多路PWM信号调控单元内的指令RAM中,软体单元通过时间累加、参数比较方式完成设定工作;当可编程指令单元设定对应通道无效后,软体单元就停止对应通道控制信号输出,对应的电液比例阀停止工作。
7.根据权利要求1所述的电液比例阀控制器,其特征在于,包括电路保护单元,电路保护单元不间断采集多路输出电流,若任一输出电流超出电液比例阀控制器规定的范围,电路保护单元立即切断该路输出;若电源电压值减小,电路保护单元检测到实际输出电流值减小,反馈给PI调节单元,PI调节单元增大PWM信号占空比周期,多路PWM信号无间隙调控单元在下个扫描周期开始从RAM读取新的PWM信号占空比周期,增大输出的PWM信号的占空比,使输出电流增大;当PWM信号占空比达到最大而输出还不能达到设定值时,控制器告警;若供电电压值增大,电路保护单元检测到实际输出电流值增加,反馈给PI调节单元,PI调节单元减小PWM信号占空比周期,多路PWM信号无间隙调控单元在下个扫描周期开始从RAM读取新的PWM信号占空比周期,减小输出的PWM信号的占空比,使输出电流减小。
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