專利名稱：數(shù)字伺服控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于控制閥門、風(fēng)門、擋板等設(shè)備的儀器，尤其是一種數(shù)字伺服控制器。
現(xiàn)有的伺服放大器均采用磁放大器及觸發(fā)器相接而成，將來自上位儀表的4～20mA調(diào)節(jié)信號與下位電動執(zhí)行器的4～20mA閥位反饋信號進(jìn)行放大和比較后，輸出信號至繼電器，以控制電動執(zhí)行器電機的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)及停轉(zhuǎn)、從而控制閥門等設(shè)備的開、關(guān)，這種儀表只能接受閥位電流信號而不能接受電位器信號，適用范圍小而且觸發(fā)器“關(guān)斷”過沖量大，因此穩(wěn)定性較差，并且這種儀表不具備有智能化校準(zhǔn)等功能，只能通過人工調(diào)整執(zhí)行器的閥位發(fā)送器，以確保閥位的反饋信號為4～20mA，操作麻煩。
本實用新型的目的是提供一種即可接受閥位電流信號又可接受電位器、電壓信號，并具有自校信號功能、體積小的數(shù)字伺服控制器。
本實用新型的技術(shù)解決方案是；設(shè)有單片機1，及與單片機1相接有存貯電路2，與單片機1相接有用于接受上位儀表的輸出信號及閥位信號的輸入接口電路3，與單片機1相接有用于控制閥門的執(zhí)行電路4，與單片機1相接有單片機密碼器5，與單片機1還相接有驅(qū)動電路6，與驅(qū)動電路6相接有顯示電路7及按鍵8。
所述的輸入接口電路3由A／D轉(zhuǎn)換器U8，及與A／D轉(zhuǎn)換器U8相接的電阻R2、R3、R4，電容C4、C5及與電阻R4一端相接的電阻R1相接組成。
所述的執(zhí)行電路4為由驅(qū)動器U6A、U6B、U6C、U6D、二極管D1、D2，繼電器RE1RE2、電阻DESP1、DESP2相接而成，驅(qū)動器U6A、U6B的輸出端相接后接二極管D1的正端、二極管D1的兩端接繼電器RE1，繼電器RE1的電接點與電阻DESP1相接；驅(qū)動器U6C、U6D輸出端相接后接二極管D2的正端，二極管D2的兩端接繼電器RE2，繼電器RE2的電接點與電阻DESP2相接。
本實用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比，由于采用單片機技術(shù)，不但可接受來自上位調(diào)節(jié)儀表的調(diào)節(jié)信號，可接受來自電動執(zhí)行器的電流閥位反饋信號，更主要的是可接受來自電動執(zhí)行器的電位器、電壓等閥位反饋信號，使得適用范圍廣；采用了比例脈沖控制方式，克服了觸發(fā)器“關(guān)斷”過沖量大的弊病，使得穩(wěn)定性好，一機同時具備伺服放大器數(shù)字操作器、及智能化校準(zhǔn)等功能，且操作簡單、體積小，可廣泛應(yīng)用于發(fā)電、冶金、石油、化工、輕工等領(lǐng)域。


圖1為本實用新型實施例的方框圖。
圖2為本實用新型實施例中的單片機存貯器及外圍元件的電路原理圖。
圖3為本實用新型實施例輸入接口的電路原理圖。
圖4為本實用新型實施例執(zhí)行電路的電路原理圖。
圖5為本實用新型實施例驅(qū)動電路原理圖。
圖6為本實用新型顯示電路，按鍵電路原理圖。
下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型做進(jìn)一步的描述如圖1所示，本實用新型設(shè)有單片機1，及與單片機1相接有存貯電路2，與單片機1相接有用于接受上位儀表的輸出信號及閥位信號的輸入接口電路3，與單片機1相接有用于控制閥門的執(zhí)行電路4，與單片機1相接有單片機密碼器5，與單片機1還相接有驅(qū)動電路6，與驅(qū)動電路6相接有顯示電路7及按鍵8。如圖2、圖3、圖4所示，單片機選用8031，與單片1相接有電容C1、C2、C3、壓電元件CC1等外圍元件，存貯器2為U3(2764)與存貯電路2還相接有緩沖器U2(74LS373)。輸入接口電路3由A／D轉(zhuǎn)換器U8，及與A／D轉(zhuǎn)換器U8相接的電阻R2、R3、R4，電容C4、C5及與電阻R4一端相接的電阻R1相接組成。執(zhí)行電路4由驅(qū)動器U6A、U6B、U6C、U6D、二極管D1、D2，繼電器(或可控硅)RE1RE2、電阻DESP1、DESP2相接而成，驅(qū)動器U6A、U6B的輸出端相接后接二極管D1的正端、二極管D1的兩端接繼電器(或可控硅)RE1，繼電器RE1的電接點(或可控硅輸出端)與電阻DESP1相接；驅(qū)動器U6C、U6D輸出端相接后接二極管D2的正端，二極管D2的兩端接繼電器(或可控硅)RE2，繼電器RE2的電接點(或可控硅輸出端)與電阻DESP2相接。單片機密碼器5選用U7GAL芯片。驅(qū)動電路6由緩沖器U4(74LS374)及譯碼器U5(74LS145)組成，通過接插件J1、J2與顯示電路7及按鍵8相接。顯示電路7為數(shù)碼管LL1、LL2、LL3、LL4、LL5、LL6、與之相接的驅(qū)動電阻R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12及指示燈L1、L2、L3、L4、L5、L6相接組成，按鍵8由按鍵開關(guān)S1、S2、S3、S4組成。
為了在變換狀態(tài)時，引起人們的注意，與單片機1還相接有驅(qū)動器U6E、U6F(74LS07)，U6E、U6F的輸出端相揚聲器Y，狀態(tài)改變，揚聲器便發(fā)聲。
使用時，輸入接口電路3IN1為上位儀表的電流輸入端(0～10mA、4～20mA)，IN2為閥位電位器或電壓的反饋信號輸入端(接電位器時，電位器的兩端接REF、COM端、中間滑點接IN2)，當(dāng)IN2與IN3短接時為閥位電流(0～10mA、4～20mA)反饋信號的輸入端。
工作原理當(dāng)輸入接口電路1有信號(上位儀表的輸出信號，閥位反饋信號)輸入時，單片機在很短時間內(nèi)完成如下處理工作按事先自校的參數(shù)對閥位反饋信號值進(jìn)行修正，計算上位儀表信號與閥位反饋信號的偏差，并數(shù)字顯示閥位及偏差，按設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行比例脈沖調(diào)節(jié)，從而使執(zhí)行電路實現(xiàn)了偏差大時，大寬度脈沖輸出，偏差小時小寬度脈沖輸出，偏差為“零”時不輸出的智能式伺服控制，可與內(nèi)部為二相交流電機的執(zhí)行器配用，而且還可與內(nèi)部為三相交流電機的執(zhí)行器配用。
權(quán)利要求1.一種數(shù)字伺服控制器，其特征在于設(shè)有單片機[1]、及與單片機[1]相接有存貯電路[2]，與單片機[1]相接有用于接受上位儀表的輸出信號及閥位反饋信號的輸入接口電路[3]，與單片機[1]相接有用于控制閥門的執(zhí)行電路[4]，與單片機[1]相接有單片機密碼器[5]，與單片機[1]還相接有驅(qū)動電路[6]，與驅(qū)動電路[6]相接有顯示電路[7]及按鍵[8]。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字伺服控制器，其特征在于所述的輸入接口電路［3］由A／D轉(zhuǎn)換器U8，及與A／D轉(zhuǎn)換器U8相接的電阻R2、R3、R4，電容C4、C5及與電阻R4一端相接的電阻R1相接組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字伺服控制器，其特征在于所述的執(zhí)行電路［4］為由驅(qū)動器U6A、U6B、U6C、U6D、二極管D1、D2，繼電器RE1、RE2、電阻DESP1、DESP2相接而成，驅(qū)動器U6A、U6B的輸出端相接后接二極管D1的正端、二極管D1的兩端接繼電器RE1，繼電器RE1的電接點與電阻DESP1相接；驅(qū)動器U6C、U6D輸出端相接后接二極管D2的正端，二極管D2的兩端接繼電器RE2，繼電器RE2的電接點與電阻DESP2相接。
專利摘要本實用新型提供一種數(shù)字伺服控制器，設(shè)有單片機與單片機相接有存貯電路，相接有用于接受上位儀表的輸出信號及閥位信號的輸入接口電路，相接有用于控制閥門的執(zhí)行電路，相接有單片機密碼器，與單片機還相接有驅(qū)動電路，與驅(qū)動電路相接有顯示電路及按鍵?？砂词茈妱訄?zhí)行器的電流、電位器、電壓等閥位反饋信號，具有伺服放大器、數(shù)字操作器和智能化校準(zhǔn)等功能，可廣泛應(yīng)用于發(fā)電、冶金、石油、化工、輕工等領(lǐng)域。
文檔編號G05B11/01GK2192903SQ9422835
公開日1995年3月22日 申請日期1994年4月16日 優(yōu)先權(quán)日1994年4月16日
發(fā)明者孫茂釗 申請人:孫茂釗