一種液壓振動臺控制器制造技術

一種液壓振動臺控制器，包括PID控制模塊以及與PID控制模塊相連的給定信號處理模塊、反饋信號處理模塊以及控制信號處理模塊；所述的PID控制模塊通過HMI通信模塊連接觸摸屏，給定信號處理模塊連接電壓型給定信號與電流型給定信號，反饋信號處理模塊連接LVDT反饋信號、電壓型反饋信號以及電流型反饋信號，控制信號處理模塊連接電壓型控制信號與電流型控制信號。本實用新型專利技術采用閉環調節，圍繞PID控制模塊設置給定信號處理模塊、反饋信號處理模塊及控制信號處理模塊，能夠同時實現數據采集、輸出、高速控制邏輯，大大降低了電路板的尺寸，配合設置觸摸屏減小了控制系統體積，減少了產品成本。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及液壓振動臺控制領域，具體涉及一種液壓振動臺控制器。
技術介紹
振動臺用來模擬產品整機或零部件在制造、組裝、運輸及其使用階段所遭遇的各種振動環境，用于鑒定產品整機或零部件忍受環境振動的能力。液壓傳動由于其力量大，運行平穩，具備自鎖性等優勢，廣泛應用振動臺。專利CN102163042B提出了一種液壓振動主動隔離平臺的控制裝置及其控制方法，但其問題在于:I:集成度低，體積大，不方便安裝、使用；2:控制涉及環節多，控制周期慢，控制算法復雜。
技術實現思路
本技術的目的在于針對上述現有技術中的問題，提供一種集成度高，運算速度快，控制周期短，控制過程簡單的液壓振動臺控制器。為了實現上述目的，本技術采用的技術方案為:包括PID控制模塊以及與PID控制模塊相連的給定信號處理模塊、反饋信號處理模塊以及控制信號處理模塊;所述的PID控制模塊通過HMI通信模塊連接觸摸屏，給定信號處理模塊連接電壓型給定信號與電流型給定信號，反饋信號處理模塊連接LVDT反饋信號、電壓型反饋信號以及電流型反饋信號，控制信號處理模塊連接電壓型控制信號與電流型控制信號。所述的HMI通信模塊連接停機信號處理模塊，所述停機信號處理模塊的輸入端經光電隔離模塊與信號調理模塊連接手動停機操作信號，所述停機信號處理模塊的輸出端經驅動模塊與繼電器連接手動停機狀態信號。所述的PID控制模塊、控制信號處理模塊、反饋信號處理模塊、給定信號處理模塊、停機信號處理模塊以及HMI通信模塊集成于FPGA芯片內。所述的電壓型給定信號經信號調理模塊與模數轉換模塊連接給定信號處理模塊，所述的電流型給定信號經I/V轉換模塊、信號調理模塊以及模數轉換模塊連接給定信號處理模塊。所述的LVDT反饋信號以及電壓型反饋信號分別經信號調理模塊與模數轉換模塊連接反饋信號處理模塊，所述的電流型反饋信號經Ι/v轉換模塊、信號調理模塊以及模數轉換模塊連接反饋信號處理模塊。所述的控制信號處理模塊經數模轉換模塊與信號調理模塊連接電壓型控制信號，控制信號處理模塊經數模轉換模塊、信號調理模塊連接以及V/I轉換模塊連接電流型控制信號。所述的電壓型控制信號或電流型控制信號連接電液伺服閥，電液伺服閥通過控制液壓油缸的進出油速度控制振動臺振動。與現有技術相比，本技術具有如下的有益效果:采用閉環調節，圍繞PID控制模塊設置給定信號處理模塊、反饋信號處理模塊及控制信號處理模塊，能夠同時實現數據采集、輸出、高速控制邏輯，大大降低了電路板的尺寸，配合設置觸摸屏減小了控制系統體積。借助集成電路，該裝置減少了產品成本，提高產品的可用率和易用性，降低了維護及銷售成本。進一步的，本技術PID控制模塊、控制信號處理模塊、反饋信號處理模塊、給定信號處理模塊、停機信號處理模塊以及HMI通信模塊集成于FPGA芯片內，FPGA全并行運算的特性使得運算速度明顯提升，顯著縮短了控制周期，控制周期縮短之后，通過更簡單的算法即能夠實現更好的控制效果，穩定性高，抗干擾能力強。【附圖說明】圖1本技術的模塊結構框圖；圖2本技術的指令交互框圖；附圖中:^叩控制模塊;2-控制信號處理模塊;3-反饋信號處理模塊;4-給定信號處理模塊;5-停機信號處理模塊;6-HMI通信模塊;7-觸摸屏。【具體實施方式】下面結合附圖對本技術做進一步的詳細說明。參見圖1，2，本技術在結構上包括PID控制模塊I以及與PID控制模塊I相連的給定信號處理模塊4、反饋信號處理模塊3以及控制信號處理模塊2;PID控制模塊I通過HMI通信模塊6連接觸摸屏7 jMI通信模塊6連接停機信號處理模塊5，停機信號處理模塊5輸入端經光電隔離模塊與信號調理模塊連接手動停機操作信號，停機信號處理模塊5輸出端經驅動模塊與繼電器連接手動停機狀態信號。PID控制模塊1、控制信號處理模塊2、反饋信號處理模塊3、給定信號處理模塊4、停機信號處理模塊5以及HMI通信模塊6集成于FPGA芯片內。電壓型給定信號經信號調理模塊與模數轉換模塊連接給定信號處理模塊4，電流型給定信號經I/V轉換模塊、信號調理模塊以及模數轉換模塊連接給定信號處理模塊LLVDT反饋信號以及電壓型反饋信號分別經信號調理模塊與模數轉換模塊連接反饋信號處理模塊3，電流型反饋信號經I/V轉換模塊、信號調理模塊以及模數轉換模塊連接反饋信號處理模塊3。控制信號處理模塊2經數模轉換模塊與信號調理模塊連接電壓型控制信號，控制信號處理模塊2經數模轉換模塊、信號調理模塊連接以及V/I轉換模塊連接電流型控制信號。本技術通過電壓型控制信號或電流型控制信號連接電液伺服閥，電液伺服閥控制液壓油缸的進出油速度控制振動臺振動，振動通過LVDT或激光位移傳感進行反饋，控制器采集反饋位移量用以FPGA閉環控制，動態調節驅動伺服閥的電壓電流，實現振動臺穩定工作。本技術的控制器規格:a.控制器供電:18?32VDC;b.控制信號輸出:I路輸出電流:-200mA?200mA以內，可限定輸出范圍；I路輸出電壓:-10V?1V以內，可限定輸出范圍；c.反饋彳目號米集:LVDT輸入信號:I路，可適應3、4、5、6線制各種LVDT ；模擬量電流輸入信號:I路，O?20mA;模擬量電壓輸入信號:I路，-1OV?10V;d.外部給定輸入:模擬量電流輸入信號:I路，O?20mA;模擬量電壓輸入信號:I路，-1OV?10V;e.手動停機輸入:開關量輸入信號:I路，干接點輸入；f.手動停機輸出:開關量輸出信號:I路干接點輸出；g.通訊信號:I路RS485通訊口，M0DBUS通訊協議；I路工業以太網接口。【主權項】1.一種液壓振動臺控制器，其特征在于:包括PID控制模塊(I)以及與PID控制模塊(I)相連的給定信號處理模塊(4)、反饋信號處理模塊(3)以及控制信號處理模塊(2);所述的PID控制模塊(I)通過HMI通信模塊(6)連接觸摸屏(7)，給定信號處理模塊(4)連接電壓型給定信號與電流型給定信號，反饋信號處理模塊(3)連接LVDT反饋信號、電壓型反饋信號以及電流型反饋信號，控制信號處理模塊(2)連接電壓型控制信號與電流型控制信號。2.根據權利要求1所述的液壓振動臺控制器，其特征在于:HMI通信模塊(6)連接停機信號處理模塊(5)，停機信號處理模塊(5)輸入端經光電隔離模塊與信號調理模塊連接手動停機操作信號，停機信號處理模塊(5)輸出端經驅動模塊與繼電器連接手動停機狀態信號。3.根據權利要求2所述的液壓振動臺控制器，其特征在于:所述的PID控制模塊(I)、控制信號處理模塊(2)、反饋信號處理模塊(3)、給定信號處理模塊(4)、停機信號處理模塊(5)以及HMI通信模塊(6)集成于FPGA芯片內。4.根據權利要求1所述的液壓振動臺控制器，其特征在于:所述的電壓型給定信號經信號調理模塊與模數轉換模塊連接給定信號處理模塊(4)，所述的電流型給定信號經I/V轉換模塊、信號調理模塊以及模數轉換模塊連接給定信號處理模塊(4)。5.根據權利要求1所述的液壓振動臺控制器，其特征在于:所述的LVDT反饋信號以及電壓型反饋信號分別經信號調理模塊與模數轉換模塊連接反饋信號處理模塊(3)，所述的電流型反饋信號經I/V轉換模塊、信號調理模塊以及模數轉換模塊本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種液壓振動臺控制器，其特征在于：包括PID控制模塊(1)以及與PID控制模塊(1)相連的給定信號處理模塊(4)、反饋信號處理模塊(3)以及控制信號處理模塊(2)；所述的PID控制模塊(1)通過HMI通信模塊(6)連接觸摸屏(7)，給定信號處理模塊(4)連接電壓型給定信號與電流型給定信號，反饋信號處理模塊(3)連接LVDT反饋信號、電壓型反饋信號以及電流型反饋信號，控制信號處理模塊(2)連接電壓型控制信號與電流型控制信號。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：羅永超，方紅亮，邊國團，
申請(專利權)人：西安強源電氣有限公司，
類型：新型
國別省市：陜西;61