CN202948335U - 基于双cpu的气体质量流量控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于双CPU的气体质量流量控制装置,包括依次连接的传感器、A/D转换装置、第一微处理器、第二微处理器、电磁阀控制电路;A/D转换装置还直接与所述第二微处理器连接;第一微处理器连接有显示装置,第二微处理器设有通讯接口;A/D转换装置设有设定信号输入接口。第一微处理器进行流量检测、流量显示、故障诊断等功能;第二微处理器进行PID控制算法,输出的结果来控制电磁阀,并实现远程通讯等功能。两个CPU分别完成不同的工作,使抗干扰能力增强,运算速度加快。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种气体质量流量控制器,尤其涉及一种基于双CPU的气体质量流量控制装置。
背景技术
气体质量流量控制器是微电子领域、化工领域等常用的元件。
现有技术中的气体质量流量控制器分模拟和数字两种类型产品,模拟式流量控制器的抗干扰能力差、控制精度低;数字式流量控制器以单微处理器为主,处理速度慢。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种抗干扰能力强、处理速度快的基于双CPU的气体质量流量控制装置。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:
本实用新型的基于双CPU的气体质量流量控制装置,包括依次连接的传感器、A/D转换装置、第一微处理器、第二微处理器、电磁阀控制电路;
所述A/D转换装置还直接与所述第二微处理器连接;
所述第一微处理器连接有显示装置,所述第二微处理器设有通讯接口;
所述A/D转换装置设有设定信号输入接口。
由上述本实用新型提供的技术方案可以看出,本实用新型所述的基于双CPU的气体质量流量控制装置,由于包括依次连接的传感器、A/D转换装置、第一微处理器、第二微处理器、电磁阀控制电路;A/D转换装置还直接与所述第二微处理器连接;第一微处理器连接有显示装置,第二微处理器设有通讯接口;A/D转换装置设有设定信号输入接口。这样两个CPU分别完成不同的工作,使抗干扰能力增强,运算速度加快。
附图说明
图1为本实用新型基于双CPU的气体质量流量控制装置的结构示意图;
图2为本实用新型具体实施例的基于双CPU的气体质量流量控制装置的系统框图。
具体实施方式
本实用新型的基于双CPU的气体质量流量控制装置,其较佳的具体实施方式如图1所示:
包括依次连接的传感器、A/D转换装置、第一微处理器、第二微处理器、电磁阀控制电路;
所述A/D转换装置还直接与所述第二微处理器连接;
所述第一微处理器连接有显示装置,所述第二微处理器设有通讯接口;
所述A/D转换装置设有设定信号输入接口。
所述A/D转换装置还设有故障诊断信号输入接口。
如图2所示,所述传感器设有信号调理模块。所述第二微处理器设有信号处理模块,所述处理模块包括PID控制模块。
具体实施例中,所述传感器信号调理模块输出的流量信号经过A/D转换装置把模拟信号转化为数字信号后,输入到第一微处理器,第一微处理器对接收到的流量信号进行信号处理、数字滤波后,通过显示模块进行流量显示,同时把流量信号输送给第二微处理器;
设定信号经过A/D转换装置把模拟信号转换为数字信号后,输入到第二微处理器,第二微处理器设有PID控制模块,对接收到的流量信号和设定信号进行PID控制算法,经过PID控制算法后的结果输出到所述电磁阀控制电路。
还可以包括故障诊断模块,所述故障诊断模块检测到的故障检测信号实时输入给第一微处理器,当发生异常时第一微处理器对第二微处理器发出命令,第二微处理器接到命令后对故障进行处理及报警。
所述第二微处理器可以设有通讯模块,用于该控制器的远程通讯。
本实用新型的基于双CPU的气体质量流量控制装置,第一微处理器进行流量检测、流量显示、故障诊断等功能;第二微处理器进行PID控制算法,输出的结果来控制电磁阀。这样两个CPU分别完成不同的工作,使抗干扰能力增强,运算速度加快。
其中:
传感器信号调理模块主要是对传感器的电压信号进行滤波、放大。
A/D转换装置的功能是把流量、温度及故障点等模拟量转化为微处理器能处理的数字量。
PID控制模块主要为比例、积分和微分控制算法,用这种方法可以精确控制流量。
故障诊断模块主要是检测系统设置的故障点,当发生异常时微处理器可以对故障进行处理及报警。
电磁阀控制电路主要是对PID控制算法输出的信号进行滤波、放大,从而来控制电磁阀。
具体实施例的工作原理如图1、图2所示:
传感器出来的流量检测信号经过信号调理电路进行滤波、放大,由A/D转换装置把模拟信号转化为数字信号,然后送到第一微处理器,第一微处理器对流量信号进行信号处理、数字滤波等,然后进行流量显示,同时把流量信号输送给第二微处理器。
设定信号接到A/D转换装置,把模拟信号转换为数字信号后接到第二微处理器,第二微处理器实现PID算法,经过PID控制算法后的输出结果进行信号处理后控制电磁阀,这样流量检测信号和设定信号的差值经过PID算法后不停调节电磁阀,最终使输出的流量维持在设定值,实现了精确控制流量的目的。
在系统中会设置故障检测信号,第一微处理器会实时检测故障诊断信号,当发生异常时第一微处理器会对第二微处理器发出命令,第二微处理器接到命令后对故障进行处理及报警,使整个控制系统变得更稳定。
第二微处理器设置了485通讯模块,完成了控制器和上位机的通讯,通过上位机可以控制流量控制器。
本实用新型的基于双CPU的气体质量流量控制装置,采用了数据采集和控制算法分开设计的思想,使抗干扰能力增强、处理速度更快,而且容易对系统进行优化和升级。
以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,两个CUP的功能并不具体限定,可以根据要求调整两个CPU的功能,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种基于双CPU的气体质量流量控制装置,其特征在于,包括依次连接的传感器、A/D转换装置、第一微处理器、第二微处理器、电磁阀控制电路;
所述A/D转换装置还直接与所述第二微处理器连接;
所述第一微处理器连接有显示装置,所述第二微处理器设有通讯接口;
所述A/D转换装置设有设定信号输入接口。
2.根据权利要求1所述的基于双CPU的气体质量流量控制装置,其特征在于,所述A/D转换装置还设有故障诊断信号输入接口。
3.根据权利要求2所述的基于双CPU的气体质量流量控制装置,其特征在于,所述传感器设有信号调理模块。
4.根据权利要求1、2或3所述的基于双CPU的气体质量流量控制装置,其特征在于,所述第二微处理器设有信号处理模块,所述处理模块包括PID控制模块。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN104713602A (zh) * | 2015-04-01 | 2015-06-17 | 天津商业大学 | 一种双cpu涡轮流量计及其处理方法 |
CN112505245A (zh) * | 2020-11-11 | 2021-03-16 | 山西科致成科技有限公司 | 用于矿用气体传感器检定的多路标准气流量控制装置 |
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2012
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Cited By (3)
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CN104713602A (zh) * | 2015-04-01 | 2015-06-17 | 天津商业大学 | 一种双cpu涡轮流量计及其处理方法 |
CN112505245A (zh) * | 2020-11-11 | 2021-03-16 | 山西科致成科技有限公司 | 用于矿用气体传感器检定的多路标准气流量控制装置 |
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