一種基于dsp的液壓缸驅(qū)動(dòng)電路裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明專(zhuān)利涉及液壓缸驅(qū)動(dòng)裝置,具體涉及一種用嵌入式微處理器DSP作為控制核心,通過(guò)AD轉(zhuǎn)換模塊采集液壓缸傳感器數(shù)據(jù),并利用DA輸出模塊輸出相應(yīng)模擬控制量來(lái)完成液壓缸的精確伺服。本裝置可以用于液壓驅(qū)動(dòng)的各種執(zhí)行器件。
【背景技術(shù)】
[0002]TMS320F28335型數(shù)字信號(hào)處理器是最新的32為浮點(diǎn)DSP控制器,是目前控制領(lǐng)域最先進(jìn),應(yīng)用最廣泛的控制器之一。其最高處理頻率高達(dá)150MHz,提高了控制系統(tǒng)的響應(yīng)速度和處理精度。該芯片有豐富的外設(shè)接口,可以實(shí)現(xiàn)AD數(shù)據(jù)采集,DA模擬信號(hào)輸出和CAN通信功能。因此該芯片非常適合作為液壓缸驅(qū)動(dòng)電路裝置的核心控制器。但是由于DSP芯片采用3.3V供電,其驅(qū)動(dòng)能力和抗電磁干擾能力較弱,所以應(yīng)配合模擬放大電路和高速光電耦合器來(lái)完成液壓缸伺服控制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明提供一種基于DSP的液壓缸驅(qū)動(dòng)電路裝置。
[0004]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的,采用如下技術(shù)方案:一種基于DSP的液壓缸驅(qū)動(dòng)電路裝置,包括DSP最小系統(tǒng)、AD數(shù)據(jù)采集模塊、DA信號(hào)輸出模塊、CAN通信模塊和供電模塊。由AD數(shù)據(jù)采集模塊采集液壓缸位置傳感器和力傳感器的電壓信號(hào),經(jīng)DSP最小系統(tǒng)處理之后,輸出相應(yīng)的電壓信號(hào),信號(hào)經(jīng)過(guò)DA信號(hào)輸出模塊放大后驅(qū)動(dòng)液壓缸伺服閥工作。DSP最小系統(tǒng)可以通過(guò)CAN通信模塊接收上位機(jī)發(fā)送的指令,并把當(dāng)前液壓缸的狀態(tài)傳送給上位機(jī)。
[0005]本發(fā)明優(yōu)點(diǎn):選用最新的帶有浮點(diǎn)運(yùn)算功能的DSP,大大提高了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力;具有多路AD數(shù)據(jù)采集和DA信號(hào)輸出模塊,可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)液壓缸同時(shí)伺服;采用CAN通信技術(shù),可以有效與上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,降低系統(tǒng)的運(yùn)算周期,有利于實(shí)現(xiàn)液壓缸快速響應(yīng),精確伺服。
【附圖說(shuō)明】
[0006]圖1本發(fā)明的系統(tǒng)框圖;
[0007]圖2本發(fā)明的AD數(shù)據(jù)采集模塊原理圖;
[0008]圖3本發(fā)明的DA信號(hào)輸出模塊原理圖;
[0009]圖4本發(fā)明的CAN通信模塊原理圖;
[0010]圖5本發(fā)明的供電模塊原理圖;
【具體實(shí)施方式】
[0011]圖1-圖5所示,為一種基于DSP的液壓缸驅(qū)動(dòng)電路裝置,包括DSP最小系統(tǒng)、AD數(shù)據(jù)采集模塊、DA信號(hào)輸出模塊、CAN通信模塊和供電模塊。由AD數(shù)據(jù)采集模塊采集液壓缸位置傳感器和力傳感器的電壓信號(hào),經(jīng)DSP最小系統(tǒng)處理之后,輸出相應(yīng)的電壓信號(hào),信號(hào)經(jīng)過(guò)DA信號(hào)輸出模塊放大后驅(qū)動(dòng)液壓缸伺服閥工作。DSP最小系統(tǒng)可以通過(guò)CAN通信模塊接收上位機(jī)發(fā)送的指令,并把當(dāng)前液壓缸的狀態(tài)傳送給上位機(jī)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于DSP的液壓缸驅(qū)動(dòng)電路裝置,包括DSP最小系統(tǒng)、多通道AD采集模塊、多通道DA輸出模塊、CAN通信模塊和供電模塊,所述的DSP最小系統(tǒng)用于處理傳感器返回?cái)?shù)據(jù)和發(fā)出控制指令,所述的AD采集模塊將液壓缸位置和力信號(hào),所述的DA輸出模塊用于驅(qū)動(dòng)液壓缸伺服閥,所述的CAN通信模塊用于幾首上位機(jī)發(fā)送的指令,所述的供電模塊用于提供3.3V和1.9V電壓。2.如權(quán)利要求1所述的一種基于DSP的液壓缸驅(qū)動(dòng)電路裝置,其特征在于,所述的DSP最小系統(tǒng)采用的是TMS320F28335芯片。3.如權(quán)利要求1所述的一種基于DSP的液壓缸驅(qū)動(dòng)電路裝置,其特征在于,所述的AD采集模塊采用AD698芯片,有四路AD采集通道,可以采集四路AD信號(hào)。4.如權(quán)利要求1所述的一種基于DSP的液壓缸驅(qū)動(dòng)電路裝置,其特征在于,所述的DA輸出模塊采用可同時(shí)輸出四路模擬量信號(hào),首先采用兩級(jí)0P2177芯片對(duì)電壓放大,得到具有驅(qū)動(dòng)能力的電壓信號(hào),可以直接用于驅(qū)動(dòng)伺服閥。5.如權(quán)利要求1所述的一種基于DSP的液壓缸驅(qū)動(dòng)電路裝置,其特征在于,所述的CAN通信模塊采用TJA1050T芯片完成CAN信號(hào)收發(fā),為了排除電磁干擾,采用6N137高速光耦隔離。6.如權(quán)利要求1所述的一種基于DSP的液壓缸驅(qū)動(dòng)電路裝置,其特征在于,所述的供電模塊采用TPS767D301芯片提供3.3V和1.9V電壓。
【專(zhuān)利摘要】一種基于DSP的液壓缸驅(qū)動(dòng)電路裝置,屬于液壓缸驅(qū)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域。該裝置包括AD數(shù)據(jù)采集模塊、DA信號(hào)輸出模塊、CAN通信模塊和供電模塊。由AD數(shù)據(jù)采集模塊采集液壓缸位置傳感器和力傳感器的電壓信號(hào),經(jīng)DSP最小系統(tǒng)處理之后,輸出相應(yīng)的電壓信號(hào),信號(hào)經(jīng)過(guò)DA信號(hào)輸出模塊放大后驅(qū)動(dòng)液壓缸伺服閥工作。DSP最小系統(tǒng)可以通過(guò)CAN通信模塊接收上位機(jī)發(fā)送的指令,并把當(dāng)前液壓缸的狀態(tài)傳送給上位機(jī)。
【IPC分類(lèi)】G05B19/042
【公開(kāi)號(hào)】CN105045178
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510406724
【發(fā)明人】高峻峣, 徐喆, 曹浩翔, 趙靖超, 趙方舟
【申請(qǐng)人】北京理工大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年7月12日