CN109870076B - 一种伺服控制与电气控制组合装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于控制组合装置，具体涉及一种伺服控制与电气控制组合装置。它包括主壳体，其中主壳体用于容纳各类电气控制装置，在主壳体的顶端设置驱动腔盖板，在主壳体的一个侧壁设有电气腔盖板，电气腔盖板通过螺钉与主壳体固定连接，在主壳体的另一个侧壁设有连接器和连接器支架，在主壳体顶面的四个角上分别设有减振器。本发明的有益效果是：本发明基于传统结构尺寸不变的基础上，采用一体多腔的设计方法，各模块组件之间既相互隔离，又互相联接，强弱电相互隔离，避免了干扰。

Description

一种伺服控制与电气控制组合装置

技术领域

本发明属于控制组合装置，具体涉及一种伺服控制与电气控制组合装置。

背景技术

导弹武器系统对一级舵系统伺服控制装置提出如下功能要求：舵系统接收制导信息处理系统输出的四路控制信号，按控制信号操纵燃气舵面和空气舵面偏转，并输出反馈信号。同时又使用继电器实现辅直流供电断开控制、助推器安全、点火安全转换、一级舵面安定面火工品控制、一二级分离点火控制、输入输出开关量信号控制、模拟量采集等功能。

组合装置功能模块较多，体积尺寸有限，强电弱电相互交织，电磁环境复杂多变，既要保证组合装置各功能模块正常工作，又要避免各功能模块之间的相互干扰；既要保证组合装置结构布局和强度，又要控制总体质量和外部力学环境条件对组合装置内部的传递。随着组合装置集成化、模块化，功能多样性的提高，组合装置的设计方法也有待改进。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提出一种伺服控制与电气控制组合装置。

本发明是这样实现的：一种伺服控制与电气控制组合装置，包括驱动腔盖板、减振器、电气腔盖板、螺钉、连接器、连接器支架、控制电源腔盖板和主壳体，其中主壳体用于容纳各类电气控制装置，在主壳体的顶端设置驱动腔盖板，在主壳体的一个侧壁设有电气腔盖板，电气腔盖板通过螺钉与主壳体固定连接，在主壳体的另一个侧壁设有连接器和连接器支架，在主壳体顶面的四个角上分别设有减振器。

如上所述的一种伺服控制与电气控制组合装置，其中，所述的主壳体由驱动组件腔、电气控制腔、控制电路和电源电路腔，以及各腔之间的连接器过孔组成；其中驱动组件腔位于主壳体最中心位置；电气控制腔设置在主壳体的一个侧壁内部，电气控制腔的顶端为电气腔盖板；电源电路腔设置在主壳体的底端，电源电路腔的顶端设置控制电源腔盖板。

如上所述的一种伺服控制与电气控制组合装置，其中，驱动组件腔内包括两个驱动组件和一个电压采集组件，其中驱动组件上的功率模块通过转接板和腔体侧壁直接固连在一起，以便于驱动组件工作时功率模块上产生的大量热量能够直接通过腔体侧壁传递出去，有利于热量的外散；两个驱动组件相对安装，避免了热量的集聚，避免驱动组件工作时温度太高影响性能，驱动组件具有信号隔离、功率驱动和电流采样的功能作用；电压采集组件具有电压采集、强弱电隔离等功能。

如上所述的一种伺服控制与电气控制组合装置，其中，电气控制腔内设有电气控制组件，电气控制组件包括各型继电器、继电器安装腔、继电器安装隔离板、电气控制组件安装转接板、转接板安装固定孔、汇流条组件，其中，各型继电器安装在继电器安装腔内或由继电器安装隔离板进行隔离，使得避免了继电器工作时相互干扰，电气控制组件通过转接板安装固定孔进行安装固定，同外部其他组件的连接通过连接器联接实现，电气控制组件的功能主要为：辅直流接通控制、助推器安全、点火安全转换、一级舵面安定面火工品控制、一二级分离点火控制、输入输出开关量信号控制、模拟量采集等功能。

如上所述的一种伺服控制与电气控制组合装置，其中，电路控制和电源电路腔设有电路控制和电源电路组件、电路控制和电源电路组件安装螺钉孔、组件之间联接用连接器，电路控制和电源电路组件通过电路控制和电源电路组件安装螺钉孔安装在组合装置内，同其他组件通过组件之间联接用连接器进行联接，电路控制和电源电路组件为组合装置提供电源转换、通信、信息处理等功能。

本发明的有益效果是：本发明基于传统结构尺寸不变的基础上，提出一种组合装置设计方法，各功能组件实现模块化设计、采用一体多腔的设计方法，各模块组件之间既相互隔离，又互相联接，强弱电相互隔离，避免了干扰，对各腔体间功能模块之间的联接方法与尺寸，进行了分析说明。在合理布局结构空间的前提下，利用力学仿真的方法开展了结构的优化设计，既保证了结构的强度，控制了外部力学环境条件对内部的传递，又尽可能的减轻结构重量和尺寸，便于内部产生的热量传递出去。在不增加尺寸和重量的前期下增加了电气控制功能，本发明的特点非常适用于体积小、多功能、抗干扰指标要求高的伺服控制与电气控制组合装置设计。其中主壳体为整体式结构，为一体三腔室：驱动组件腔、电气控制腔、控制电路和电源电路腔。三个腔室之间通过连接器过孔实现了相互联接，又同时保证了各功能模块之间相互隔离；减振器的使用又减弱了外部传递到组合装置内部的力学环境条件。组合装置整体采用机械结构密封，满足了一般的设备密封要求。

附图说明

附图1是一种伺服控制与电气控制综合控制装置三维模型图。

附图2是驱动组件腔内部示意图。

附图3是电气控制腔内部示意图。

附图4是电气控制组件示意图。

附图5是电路控制和电源电路腔内部示意图。

图中:11驱动腔盖板、12减振器、13电气腔盖板、14螺钉、15 连接器、16连接器支架、17控制电源腔盖板、18主壳体、21驱动组件、22电压采集组件、23驱动组件腔、24连接器组件、31电气控制组件、32电气控制腔、33连接器过孔、41各型继电器、42继电器安装腔、43继电器安装隔离板、44电气控制组件安装转接板、45转接板安装固定孔、46汇流条组件、51电路控制和电源电路腔、52电路控制和电源电路组件安装螺钉孔、53组件之间联接用连接器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的说明。

一种伺服控制与电气控制组合装置结构件主要由驱动腔盖板11、减振器12、电气腔盖板13、螺钉14、连接器15、连接器支架16、控制电源腔盖板17和主壳体18等零件组成。

其中，主壳体主要由驱动组件腔23、电气控制腔32、控制电路和电源电路腔51、以及各腔之间的连接器过孔组成。

驱动组件腔23内(如图2所示)主要由两个驱动组件21和1个电压采集组件22组成。其中驱动组件上的功率模块通过转接板和腔体侧壁直接固连在一起，这样驱动组件工作时功率模块上产生的大量热量可以直接通过腔体侧壁传递出去，有利于热量的外散；两驱动组件相对安装，避免了热量的集聚，避免驱动组件工作时温度太高影响性能。另外，两个驱动组件21和1个连接器组件24采用模块化设计，可以在外部完成整体装配后一起装入装置内部。驱动组件腔23内组件同其他腔组件的连接通过连接器联接实现。驱动组件21具有信号隔离、功率驱动和电流采样的功能作用；电压采集组件22具有电压采集、强弱电隔离等功能。

电气控制腔32内(如图3所示)主要为电气控制组件31，电气控制组件31主要由各型继电器41、继电器安装腔42、继电器安装隔离板43、电气控制组件安装转接板44、转接板安装固定孔45、汇流条组件46等功能部位组成。由于各型继电器41安装在继电器安装腔 42内或由继电器安装隔离板43进行隔离，所以尽可能的避免了继电器工作时相互干扰，起到了电磁防护的目的。电气控制组件31(如图4所示)作为一个模块，在外部完成安装后整体装入组合装置内，通过转接板安装固定孔45进行安装固定，同外部其他组件的连接通过连接器联接实现。电气控制组件31的功能主要为：辅直流接通控制、助推器安全、点火安全转换、一级舵面安定面火工品控制、一二级分离点火控制、输入输出开关量信号控制、模拟量采集等功能。

电路控制和电源电路腔51(如图5所示)内主要有：电路控制和电源电路组件、电路控制和电源电路组件安装螺钉孔52、组件之间联接用连接器53。电路控制和电源电路组件通过电路控制和电源电路组件安装螺钉孔52安装在组合装置内，同其他组件通过组件之间联接用连接器53进行联接。电路控制和电源电路组件为组合装置提供电源转换、通信、信息处理等功能。

组合装置整体为机械密封，满足了一般的设备密封要求。与外部安装机械接口为通过四个减振器12进行安装，减振器减震效率大于 50％。

Claims (4)

1.一种伺服控制与电气控制组合装置，其特征在于：包括驱动腔盖板(11)、减振器(12)、电气腔盖板(13)、螺钉(14)、连接器(15)、连接器支架(16)、控制电源腔盖板(17)和主壳体(18)，在主壳体(18)的顶端设置驱动腔盖板(11)，在主壳体(18)的一个侧壁设有电气腔盖板(13)，电气腔盖板(13)通过螺钉(14)与主壳体(18)固定连接，在主壳体(18)的另一个侧壁设有连接器(15)和连接器支架(16)，在主壳体(18)顶面的四个角上分别设有减振器(12)；

所述的主壳体(18)由驱动组件腔(23)、电气控制腔(32)、控制电路和电源电路腔(51)，以及各腔之间的连接器过孔组成；其中驱动组件腔(23)位于主壳体(18)最中心位置；电气控制腔(32)设置在主壳体(18)的一个侧壁内部，电气控制腔(32)的顶端为电气腔盖板(13)；控制电路和电源电路腔(51)设置在主壳体(18)的底端，控制电路和电源电路腔(51)的顶端设置控制电源腔盖板(17)。

2.如权利要求1所述的一种伺服控制与电气控制组合装置，其特征在于：驱动组件腔(23)内包括两个驱动组件(21)和一个电压采集组件(22)，其中驱动组件上的功率模块通过转接板和腔体侧壁直接固连在一起，以便于驱动组件工作时功率模块上产生的大量热量能够直接通过腔体侧壁传递出去，有利于热量的外散；两个驱动组件相对安装，避免了热量的集聚，避免驱动组件工作时温度太高影响性能，驱动组件(21)具有信号隔离、功率驱动和电流采样的功能；电压采集组件(22)具有电压采集、强弱电隔离功能。

3.如权利要求2所述的一种伺服控制与电气控制组合装置，其特征在于：电气控制腔(32)内设有电气控制组件(31)，电气控制组件(31)包括各型继电器(41)、继电器安装腔(42)、继电器安装隔离板(43)、电气控制组件安装转接板(44)、转接板安装固定孔(45)、汇流条组件(46)，其中，各型继电器(41)安装在继电器安装腔(42)内或由继电器安装隔离板(43)进行隔离，避免了继电器工作时相互干扰，电气控制组件(31)通过转接板安装固定孔(45)进行安装固定，同外部其他组件的连接通过连接器联接实现，电气控制组件(31)的功能主要为：辅直流接通控制、助推器安全、点火安全转换、一级舵面安定面火工品控制、一二级分离点火控制、输入输出开关量信号控制、模拟量采集功能。

4.如权利要求3所述的一种伺服控制与电气控制组合装置，其特征在于：电路控制和控制电路和电源电路腔(51)设有电路控制和电源电路组件、电路控制和电源电路组件安装螺钉孔(52)、组件之间联接用连接器(53)，电路控制和电源电路组件通过电路控制和电源电路组件安装螺钉孔(52)安装在组合装置内，同其他组件通过组件之间联接用连接器(53)进行联接，电路控制和电源电路组件为组合装置提供电源转换、通信、信息处理功能。

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