一种分布压力控制电路

摘要

一种分布压力控制电路。它采用压控开关-伺服阀控制方式，利用压力感知的压力信号和给定信号，通过由信号比较、放大、处理、变换、驱动放大、执行环节组成的控制系统，对被控对象不同的部位气囊进行充、放气恒压变形控制。控制电路由压力信号处理控制电路、伺服阀驱动电路、加压泵控制执行电路和工作电源电路组成，通过电源线引入市电电源。

主权项

一种分布压力控制电路，其特征是：以压控开关‑伺服阀控制方式，利用压力感知的压力信号和给定信号，通过由信号比较、放大、处理、变换、驱动放大、执行环节组成的控制系统，对被控对象的多个不同气囊进行充、放气恒压变形控制；构成压力控制系统的分布压力控制电路装配在控制盒内，包括有电路结线装置、压力传感器、电气伺服阀和加压泵；控制盒内的电路结线由压力信号处理控制电路、伺服阀驱动电路、加压泵控制执行电路和工作电源电路组成；各压力传感器的压力信号通过各压力传感信号端引入到各压力信号放大、处理单元，经放大、处理后，形成各压力低值信号和各压力高值信号输出；各压力低值信号和压力高值信号通过各压力低值信号端和压力高值信号端引入到各电气伺服阀驱动单元，经处理、放大后，形成前电气伺服阀驱动信号输出；在各电气伺服阀驱动单元中，压力低值信号端和压力高值信号端分别与构成或门的两只二极管负极连接，两二极管的正极均与运算放大器的反相输入端连接，运算放大器的输出端即作为电气伺服阀驱动信号端；各压力低值信号分别通过对应压力低值信号端引入到继电器驱动单元，经处理、放大后，形成继电器驱动信号，驱动固体继电器动作。各压力信号放大、处理单元均由比较、运算、放大电路和光耦分离电路组成。在各压力信号放大、处理单元，压力传感信号端连接到运算放大器的正向输入端；运算放大器的输出端通过分离阈值电位器与下拉光耦的输入端和上提光耦的输入端连接，再分别以下拉光耦和上提光耦的输出端构成压力低值信号端和压力高值信号端。各电气伺服阀驱动单元均由或门处理电路和运算放大电路组成。继电器驱动单元由或门处理电路和运算放大电路组成。各压力低值信号端分别与构成或门的对应二极管负极连接，各二极管的正极均与运算放大器的反相输入端连接，运算放大器的输出端与固体继电器的继电器驱动信号端连接，固体继电器的继电器常开接点即作为加压泵电动机的电源执行开关。压力信号处理控制电路包括前压力信号放大、处理单元SC1、中压力信号放大、处理单元SC2和后压力信号放大、处理单元SC3，伺服阀驱动电路包括前电气伺服阀驱动单元VD1、中电气伺服阀驱动单元VD2和后电气伺服阀驱动单元VD3，加压泵控制执行电路包括继电器驱动单元JDr、固体继电器J和加压泵的电动机M，工作电源电路包括工作电源变换单元UPS和电源开关；前压力传感器通过前压力传感信号端s1和信号接地端g与前压力信号放大、处理单元SC1连接，中压力传感器通过中压力传感信号端s2和信号接地端g与中压力信号放大、处理单元SC2连接，后压力传感器通过后压力传感信号端s3和信号接地端g与后压力信号放大、处理单元SC3连接；同轴三联电位器即合适度调节器的前联电位器动臂端和零阻端均连接到前压力信号放大、处理单元SC1的前合适度调节给定端re1，同轴三联电位器即合适度调节器的中联电位器动臂端和零阻端均连接到中压力信号放大、处理单元SC2的中合适度调节给定端re2，同轴三联电位器即合适度调节器的后联电位器动臂端和零阻端均连接到后压力信号放大、处理单元SC3的后合适度调节给定端re3，同轴三联电位器即合适度调节器的各联高阻端均连接到信号接地端g；前压力信号放大、处理单元SC1通过前压力低值信号端a1和前压力高值信号端b1与前电气伺服阀驱动单元VD1连接；中压力信号放大、处理单元SC2通过中压力低值信号端a2和中压力高值信号端b2与中电气伺服阀驱动单元VD2连接；后压力信号放大、处理单元SC3通过后压力低值信号端a3和后压力高值信号端b3与后电气伺服阀驱动单元VD3连接；同时，前压力信号放大、处理单元SC1通过前压力低值信号端a1和前压力高值信号端b1，中压力信号放大、处理单元SC2通过中压力低值信号端a2和中压力高值信号端b2，后压力信号放大、处理单元SC3通过后压力低值信号端a3和后压力高值信号端b3，均连接到继电器驱动单元JDr；前电气伺服阀的电磁线圈通过前电气伺服阀驱动信号端v1和执行电源正极端Ee与前电气伺服阀驱动单元VD1连接，中电气伺服阀的电磁线圈通过中电气伺服阀驱动信号端v2和执行电源正极端Ee与中电气伺服阀驱动单元VD2连接，后电 气伺服阀的电磁线圈通过后电气伺服阀驱动信号端v3和执行电源正极端Ee与后电气伺服阀驱动单元VD3连接；泄压电气伺服阀的电磁线圈通过泄压驱动信号端vx和信号接地端g与继电器驱动单元JDr连接；继电器驱动单元JDr通过继电器驱动限流端pe和继电器驱动信号端po与固体继电器J连接；固体继电器J的继电器常开接点J‑1与加压泵的电动机M相串联，该串联支路跨接在电源开关的两输出接点之间；工作电源变换单元UPS的两市电输入端m、n跨接在电源开关的两输出接点之间。