CN211827038U - 高精度气压控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高精度气压控制器，包括线路板，线路板包括、传感器接口模块、显示屏通信模块、第一数据分析处理模块、第二数据分析处理模块、电磁阀驱动控制模块和FPGA核心算法控制模块；第一数据分析处理模块通过显示屏通信模块获取控制参数以及通过传感器接口模块获取大气压力信号和进气压力信号，进行初步运算后输出第一信号，第二数据分析处理模块结合传感器接口模块传输过来的控制压力信号进行微积分运算处理后输出第二信号，FPGA核心算法控制模块结合电磁阀驱动控制模块的电流值进行闭环控制，输出第三信号对电磁阀进行控制，通过多次数据分析处理和运算，对电磁阀驱动控制模块实现稳定的、高精度的控制，具有稳定的气压输出。

Description

高精度气压控制器

技术领域

本实用新型涉及控制技术领域，特别涉及一种高精度气压控制器。

背景技术

气压控制器是一种应用于工业工程中的控制机器，主要作用是对气压进行调整控制。目前市场上的气压控制器普遍存在控制精度不够高，导致气压不够稳定的问题，影响产品竞争力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种高精度气压控制器，能够进行稳定的、高精度的控制，输出稳定的气压。

根据本实用新型实施例的一种高精度气压控制器，包括线路板，所述线路板包括：

传感器接口模块，用于获取大气压传感器测量的大气压力信号、获取进气传感器测量的进气压力信号和获取控制传感器测量的控制压力信号；

显示屏通信模块，用于获取来自显示屏的控制参数；

第一数据分析处理模块，分别与所述传感器接口模块和所述显示屏通信模块连接以获取所述大气压力信号、所述进气压力信号和所述控制参数，进行初步运算并输出第一信号；

第二数据分析处理模块，分别与所述第一数据分析处理模块和所述传感器接口模块连接以获取所述控制压力信号和所述第一信号，进行微积分运算处理并输出第二信号；

电磁阀驱动控制模块，用于控制电磁阀进行气压控制；

FPGA核心算法控制模块，分别与所述第二数据分析处理模块和所述电磁阀驱动控制模块连接以获取所述第二信号和电磁阀的电流值，进行闭环控制并输出第三信号给所述电磁阀驱动控制模块以控制电磁阀。

根据本实用新型实施例的一种高精度气压控制器，至少具有如下有益效果：第一数据分析处理模块一方面通过显示屏通信模块获取控制参数，另一方面通过传感器接口模块获取大气压力信号和进气压力信号，进行初步运算后，输出第一信号给第二数据分析处理模块，第二数据分析处理模块结合传感器接口模块传输过来的控制压力信号进行微积分运算处理后，输出第二信号给FPGA核心算法控制模块，FPGA核心算法控制模块结合电磁阀驱动控制模块的电流值进行闭环控制，输出第三信号对电磁阀进行高精度控制，通过多次数据分析处理和运算，对电磁阀驱动控制模块实现稳定的、高精度的控制，具有稳定的气压输出。

根据本实用新型的一些实施例，还包括电源管理模块，所述电源管理模块分别连接所述显示屏通信模块、所述第一数据分析处理模块、所述第二数据分析处理模块、所述电磁阀驱动控制模块和所述FPGA核心算法控制模块。设置电源管理模块分别为显示屏通信模块、第一数据分析处理模块、第二数据分析处理模块、电磁阀驱动控制模块和FPGA核心算法控制模块提供所需的电压。

根据本实用新型的一些实施例，还包括传感器供电滤波模块，所述传感器供电滤波模块连接所述传感器接口模块。设置传感器供电滤波模块，能够有效滤除传感器供电电源的干扰信号，使得传感器能够实现高精度测量。

根据本实用新型的一些实施例，还包括上位机通讯模块，所述上位机通讯模块与所述FPGA核心算法控制模块连接。设置上位机通讯模块，能够将气压控制器检测到的气压信号和输出的控制信号传输给上位机，便于查看、保存以及进行远程调整控制。

根据本实用新型的一些实施例，还包括电磁阀关断控制模块，所述电磁阀关断控制模块与所述FPGA核心算法控制模块连接。具体地，所述电磁阀关断控制模块包括进气电磁阀关断模块和出气电磁阀关断模块。设置电磁阀关断控制模块，作为进气电磁阀和出气电磁阀的关断控制开关，在不需要使用时直接关断进气电磁阀和出气电磁阀。

根据本实用新型的一些实施例，所述电磁阀驱动控制模块包括进气电磁阀驱动模块和出气电磁阀驱动模块。设置进气电磁阀驱动模块和出气电磁阀驱动模块分别对进气电磁阀和出气电磁阀进行控制，能够使得控制精度更加高，控制更加灵活。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步地说明；

图1为本实用新型实施例提供的一种高精度气压控制器的线路板结构图；

图2为本实用新型实施例提供的一种高精度气压控制器的传感器接口模块的电路原理图；

图3为本实用新型实施例提供的一种高精度气压控制器的显示屏通信模块的电路原理图；

图4为本实用新型实施例提供的一种高精度气压控制器的第一数据分析处理模块的电路原理图；

图5为本实用新型实施例提供的一种高精度气压控制器的第二数据分析处理模块的电路原理图；

图6为本实用新型实施例提供的一种高精度气压控制器的电磁阀驱动控制模块的电路原理图；

图7为本实用新型实施例提供的一种高精度气压控制器的FPGA核心算法控制模块的电路原理图；

图8为本实用新型实施例提供的一种高精度气压控制器的电源管理模块的电路原理图；

图9为本实用新型实施例提供的一种高精度气压控制器的传感器供电滤波模块的电路原理图；

图10为本实用新型实施例提供的一种高精度气压控制器的上位机通讯模块的电路原理图；

图11为本实用新型实施例提供的一种高精度气压控制器的电磁阀关断控制模块的电路原理图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1至图7，本实用新型实施例提供一种高精度气压控制器，包括线路板，线路板包括：

传感器接口模块100，用于获取大气压传感器测量的大气压力信号、获取进气传感器测量的进气压力信号和获取控制传感器测量的控制压力信号；

显示屏通信模块200，用于获取来自显示屏的控制参数；

第一数据分析处理模块300，分别与传感器接口模块100和显示屏通信模块 200连接以获取大气压力信号、进气压力信号和控制参数，进行初步运算并输出第一信号；

第二数据分析处理模块400，分别与第一数据分析处理模块300和传感器接口模块100连接以获取控制压力信号和第一信号，进行微积分运算处理并输出第二信号；

电磁阀驱动控制模块500，用于控制电磁阀进行气压控制；

FPGA核心算法控制模块600，分别与第二数据分析处理模块400和电磁阀驱动控制模块500连接以获取第二信号和电磁阀的电流值，进行闭环控制并输出第三信号给电磁阀驱动控制模块500以控制电磁阀。

根据本实用新型实施例的一种高精度气压控制器，第一数据分析处理模块 300一方面通过显示屏通信模块200获取控制参数，另一方面通过传感器接口模块100获取大气压力信号和进气压力信号，进行初步运算后，输出第一信号给第二数据分析处理模块400，第二数据分析处理模块400结合传感器接口模块100 传输过来的控制压力信号进行微积分运算处理后，输出第二信号给FPGA核心算法控制模块600，FPGA核心算法控制模块600结合电磁阀驱动控制模块500的电流值进行闭环控制，输出第三信号对电磁阀进行高精度控制，通过多次数据分析处理和运算，对电磁阀驱动控制模块500实现稳定的、高精度的控制，具有稳定的气压输出。

参照图8，在本实用新型的一些实施例中，还包括电源管理模块700，电源管理模块700分别连接显示屏通信模块200、第一数据分析处理模块300、第二数据分析处理模块400、电磁阀驱动控制模块500和FPGA核心算法控制模块600。设置电源管理模块700分别为显示屏通信模块200、第一数据分析处理模块300、第二数据分析处理模块400、电磁阀驱动控制模块500和FPGA核心算法控制模块600提供所需的电压。

参照图9，在本实用新型的一些实施例中，还包括传感器供电滤波模块110，传感器供电滤波模块110连接传感器接口模块100。设置传感器供电滤波模块 110，能够有效滤除传感器供电电源的干扰信号，使得传感器能够实现高精度测量。

参照图10，在本实用新型的一些实施例中，还包括上位机通讯模块800，上位机通讯模块800与FPGA核心算法控制模块600连接。设置上位机通讯模块 800，能够将气压控制器检测到的气压信号和输出的控制信号传输给上位机，便于查看、保存以及进行远程调整控制。

参照图11，在本实用新型的一些实施例中，还包括电磁阀关断控制模块900，电磁阀关断控制模块900与FPGA核心算法控制模块600连接。具体地，电磁阀关断控制模块900包括进气电磁阀关断模块910和出气电磁阀关断模块920。设置电磁阀关断控制模块900，作为进气电磁阀和出气电磁阀的关断控制开关，在不需要使用时直接关断进气电磁阀和出气电磁阀。

参照图6，在本实用新型的一些实施例中，电磁阀驱动控制模块500包括进气电磁阀驱动模块510和出气电磁阀驱动模块520。设置进气电磁阀驱动模块510 和出气电磁阀驱动模块520分别对进气电磁阀和出气电磁阀进行控制，能够使得控制精度更加高，控制更加灵活。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (7)

1.一种高精度气压控制器，其特征在于，包括线路板，所述线路板包括：

传感器接口模块，用于获取大气压传感器测量的大气压力信号、获取进气传感器测量的进气压力信号和获取控制传感器测量的控制压力信号；

显示屏通信模块，用于获取来自显示屏的控制参数；

第一数据分析处理模块，分别与所述传感器接口模块和所述显示屏通信模块连接以获取所述大气压力信号、所述进气压力信号和所述控制参数，并输出第一信号；

第二数据分析处理模块，分别与所述第一数据分析处理模块和所述传感器接口模块连接以获取所述控制压力信号和所述第一信号，并输出第二信号；

电磁阀驱动控制模块，用于控制电磁阀进行气压控制；

FPGA核心算法控制模块，分别与所述第二数据分析处理模块和所述电磁阀驱动控制模块连接以获取所述第二信号和电磁阀的电流值，进行闭环控制并输出第三信号给所述电磁阀驱动控制模块以控制电磁阀。

2.根据权利要求1所述的一种高精度气压控制器，其特征在于，还包括电源管理模块，所述电源管理模块分别连接所述显示屏通信模块、所述第一数据分析处理模块、所述第二数据分析处理模块、所述电磁阀驱动控制模块和所述FPGA核心算法控制模块。

3.根据权利要求1所述的一种高精度气压控制器，其特征在于，还包括传感器供电滤波模块，所述传感器供电滤波模块连接所述传感器接口模块。

4.根据权利要求1所述的一种高精度气压控制器，其特征在于，还包括上位机通讯模块，所述上位机通讯模块与所述FPGA核心算法控制模块连接。

5.根据权利要求1所述的一种高精度气压控制器，其特征在于，还包括电磁阀关断控制模块，所述电磁阀关断控制模块与所述FPGA核心算法控制模块连接。

6.根据权利要求5所述的一种高精度气压控制器，其特征在于，所述电磁阀关断控制模块包括进气电磁阀关断模块和出气电磁阀关断模块。

7.根据权利要求1所述的一种高精度气压控制器，其特征在于，所述电磁阀驱动控制模块包括进气电磁阀驱动模块和出气电磁阀驱动模块。

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