一种兼顾装订及报警的控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种兼顾装订及报警的控制系统及方法，包括至少一个微特电机传感器、至少一个双通道组合电路、择源电路、选频电路、报警电路、保护电路、解调电路、低通滤波器、校正电路、装订匹配电路、脉宽调制电路、功率驱动电路和电源。本发明专利技术能实现多种不同速比的双通道微特电机信号的接收与发送，兼顾有装订信号发送以及失配角报警保护功能，可提高机电类信号发送的实时性和安全性，可维修性好。可维修性好。可维修性好。

【技术实现步骤摘要】
一种兼顾装订及报警的控制系统


[0001]本专利技术属于船舶导航设备领域，具体涉及一种兼顾装订及报警的控制系统。

技术介绍

[0002]在航海领域，平台罗经是一种保障船舶航行的导航设备。该设备工作稳定以后，可以输出航姿信息。在业界，微特电机接收、传动链带动微特电机发送航姿信息的方式仍然被使用。在用户接口调试和维修时，通过摇柄转动齿轮链实现装订，操作不方便，效率低。同时，当机电发送出现故障时，会出现传动系统不受控制，出现“飞车”的现象，损坏机械传动件，如果这种情况不及时发现和处理，会给处在同一传动链作用下的机电用户带来危害性，造成极大的安全隐患。
[0003]目前，当出现故障时，需人工干预，及时关闭发送系统或给整个设备断电加以解决。当设备工作时，需要人工24小时值守进行监视。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服上述现有技术中存在的不足，通过报警电路、保护电路和装订匹配电路实现多种不同速比的双通道微特电机信号的接收与发送，兼顾有装订信号发送以及失配角报警保护功能，可提高机电类信号发送的实时性和安全性。
[0005]为实现上述专利技术目的，本专利技术提供一种兼顾装订及报警的控制系统，包括至少一个微特电机传感器、至少一个双通道组合电路、择源电路、选频电路、报警电路、保护电路、解调电路、低通滤波器、校正电路、装订匹配电路、脉宽调制电路、功率驱动电路和电源；所述微特电机传感器的信号输出端通过所述双通道组合电路连接至所述择源电路的输入端，所述择源电路的输出端连接至所述选频电路的输入端，所述选频电路的输出端分别连接至所述报警电路的输入端及保护电路的第一输入端，所述报警电路的输出端连接至所述保护电路的第二输入端，所述保护电路的输出端连接至所述解调电路的输入端，所述解调电路连接有参考电压，所述解调电路的输出端连接至所述低通滤波器的输入端，所述低通滤波器的输出端连接至所述校正电路的输入端，所述校正电路的输出端连接至所述装订匹配电路的输入端，所述装订匹配电路的输出端连接至所述脉宽调制电路的输入端，所述脉宽调制电路的输出端连接至所述功率驱动电路的输入端，所述功率驱动电路的输出端连接至外部执行电机的驱动端，所述执行电机的输出轴与传动链连接，所述微特电机传感器安装在所述传动链上。
[0006]进一步地，所述微特电机传感器包括两个，分别为第一微特电机传感器和第二微特电机传感器，所述第一微特电机传感器的信号输出端连接至一个双通道组合电路的输入端，所述第二微特电机传感器的信号输出端连接至另一个双通道组合电路的输入端。
[0007]进一步地，所述第一微特电机传感器为自整角机，所述第二微特电机传感器为旋转变压器，二者均分别输出粗通道信号和精通道信号。
[0008]进一步地，所述择源电路用于通过手动选取，将经所述双通道组合电路组合后的
自整角机输出信号和旋转变压器输出信号中的其中一种传输至所述选频电路。
[0009]进一步地，所述选频电路用于选取组合信号中400Hz
±
10Hz的交流电压信号通过，并将该信号传输至所述报警电路及保护电路。
[0010]进一步地，所述解调电路用于通过相敏检波将交流电压信号转换成直流电压信号，并将该直流电压信号传输至所述低通滤波器；当输入电压与所述参考电压同相时，输出正的直流电压；当输入电压与参考电压反相时，输出负的直流电压。
[0011]进一步地，所述校正电路为PID有源校正电路。
[0012]进一步地，所述装订匹配电路适于提供可调的第一直流信号，所述第一直流信号与所述校正电路输出的第二直流信号叠加形成直流装订信号，通过调整所述第一直流信号的值来改变所述直流装订信号的输出值。
[0013]进一步地，所述装订匹配电路包括可调电位器、装订匹配旋钮、继电器和工作/装订匹配切换开关；所述继电器的线圈通过所述工作/装订匹配切换开关连接至+15V，所述可调电位器的两个固定端分别连接至+15V和
‑
15V，活动端连接至所述装订匹配旋钮，调节输出端通过所述继电器的常开触点连接至所述校正电路的反相输入端。
[0014]进一步地，所述脉宽调制电路包括三角波发生电路，用于将所述直流装订信号与所述三角波发生电路输出的三角波信号进行叠加，输出调宽的正负不等的矩形波。
[0015]进一步地，所述三角波发生电路包括迟滞比较器和积分器，二者共同组成正反馈回路，形成自激振荡，以输出正负对称的三角波信号。
[0016]进一步地，所述报警电路用于对所述选频电路送来的交流信号进行实时动态检测，当系统的失配角小于6
°
时，失配电压低于报警设定电压，失配提示灯熄灭；当失配角大于6
°
时，失配电压高于报警设定电压，失配提示灯闪烁。
[0017]进一步地，所述保护电路用于对所述选频电路送来的交流信号进行实时动态检测，当系统的失配角大于16
°
时，失配电压大于保护设定电压，保护电路处于保护状态，保护电路输出的信号被断开。
[0018]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0019]能实现多种不同速比的双通道微特电机信号的接收与发送，兼顾有装订信号发送以及失配角报警保护功能，可提高机电类信号发送的实时性和安全性，可维修性好。实现简单，成本低，可以在使用机械传动系统的船舶中推广应用。
附图说明
[0020]图1为本专利技术系统一个实施例的原理框图；
[0021]图2为本专利技术系统一个实施例中装订匹配原理图；
[0022]图3为本专利技术系统一个实施例中脉宽调制波形图，其中(a)为直流信号为零，输出等宽的矩形波，(b)为直流信号为正，输出正窄负宽的矩形波，(c)为直流信号为负，输出正宽负窄的矩形波；
[0023]图4为本专利技术系统一个实施例中报警电路原理图。
具体实施方式
[0024]下面结合附图和具体实施例，对本专利技术的技术方案做进一步说明。首先需要说明
的是，本文中所述的“装订”的含义为：在控制系统的非工作状态下，对传感器输出信号或检测信号的模拟呈现，即用装订信号取代传感器实测信号，以满足维修和调试的需要。当需要手动装订时，需断开与执行电机连接的电气控制线路，通过外部摇柄插入联轴接，由于联轴接与齿轮链结构相连，摇柄转动时，联轴接同步转动进而带动齿轮链，齿轮链与执行电机在结构上连接，执行电机会跟随齿轮链转动，转动的角度就是装订的角度，当用户倒供执行电机的激磁后，装订角度的同时，执行电机会产生对应的轴角信号，通过外部摇柄的转动，实现了执行电机轴角信号的变化，即实现了手动生成装订信号的功能。
[0025]如图1所示，本专利技术兼顾装订及报警的控制系统的一个实施例，包括至少一个微特电机传感器、至少一个双通道组合电路、择源电路、选频电路、报警电路、保护电路、解调电路、低通滤波器、校正电路、装订匹配电路、脉宽调制电路、功率驱动电路和电源；所述微特电机传感器的信号输出端通过所述双通道组合电路连接至所述择源电路的输入端，所述择源电路的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种兼顾装订及报警的控制系统，其特征在于，包括至少一个微特电机传感器、至少一个双通道组合电路、择源电路、选频电路、报警电路、保护电路、解调电路、低通滤波器、校正电路、装订匹配电路、脉宽调制电路、功率驱动电路和电源；所述微特电机传感器的信号输出端通过所述双通道组合电路连接至所述择源电路的输入端，所述择源电路的输出端连接至所述选频电路的输入端，所述选频电路的输出端分别连接至所述报警电路的输入端及保护电路的第一输入端，所述报警电路的输出端连接至所述保护电路的第二输入端，所述保护电路的输出端连接至所述解调电路的输入端，所述解调电路连接有参考电压，所述解调电路的输出端连接至所述低通滤波器的输入端，所述低通滤波器的输出端连接至所述校正电路的输入端，所述校正电路的输出端连接至所述装订匹配电路的输入端，所述装订匹配电路的输出端连接至所述脉宽调制电路的输入端，所述脉宽调制电路的输出端连接至所述功率驱动电路的输入端，所述功率驱动电路的输出端连接至外部执行电机的驱动端，所述执行电机的输出轴与传动链连接，所述微特电机传感器安装在所述传动链上。2.根据权利要求1所述的兼顾装订及报警的控制系统，其特征在于，所述微特电机传感器包括两个，分别为第一微特电机传感器和第二微特电机传感器，所述第一微特电机传感器的信号输出端连接至一个双通道组合电路的输入端，所述第二微特电机传感器的信号输出端连接至另一个双通道组合电路的输入端。3.根据权利要求2所述的兼顾装订及报警的控制系统，其特征在于，所述第一微特电机传感器为自整角机，所述第二微特电机传感器为旋转变压器，二者均分别输出粗通道信号和精通道信号。4.根据权利要求3所述的兼顾装订及报警的控制系统，其特征在于，所述择源电路用于通过手动选取，将经所述双通道组合电路组合后的自整角机输出信号和旋转变压器输出信号中的其中一种传输至所述选频电路。5.根据权利要求4所述的兼顾装订及报警的控制系统，其特征在于，所述选频电路用于选取组合信号中400Hz
±
10Hz的交流电压信号通过，并将该信号传输至所述报警电路及保护电路。6.根据权利要求4所述的兼顾装订及报警的控制系统，其特征在于，所述解调电路用于通过相...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡忠仁，陈杰，沈旻雅，杨子健，
申请(专利权)人：中船航海科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：