[发明专利]一种工业用光圈控制方法

权利要求书

1.一种工业用光圈控制方法，涉及工业用光圈控制装置和光圈机构，该方法包括：

工业用光圈控制装置对光圈给定位置信号和采集的光圈初始位置信号进行比对，向光圈机构传输驱动输出信号；

光圈机构根据工业用光圈控制装置输出的驱动输出信号驱动直流电机，由该电机带动光圈齿轮转动，从而驱动所述光圈转动。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

所述工业用光圈控制装置将与所述光圈齿轮啮合在一起的计数齿轮的旋转位移转换成数字脉冲信号，并将通过捕获、放大采集的数字脉冲信号经信号比较转换成光圈转动位置信号，将采集的光圈转动位置信号与光圈给定位置信号进行比对，向所述光圈机构传输驱动输出信号。

3.按照权利要求2所述的方法，其特征在于，还涉及从所述光圈机构所处现场安装的摄像头和与该摄像头连接的上位机；该方法还包括：

摄像头将现场的图像信号采集给上位机；

上位机根据所述图像信号分析现场的亮度，并根据该亮度调整所述工业用光圈转动的位置，向所述工业用光圈控制装置输出位置控制指令；

所述工业用光圈控制装置接收上位机输出的位置控制指令，并将接收的上位机的位置控制指令和采集的光圈转动位置信号的比对，输出驱动输出信号。

4.按照权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：

所述工业用光圈控制装置根据故障监测到的故障报警信号的保持时间，判断故障的存在与否以及故障是否恢复，并向所述上位机发送故障信息。

5.按照权利要求4所述的方法，其特征在于，所述工业用光圈控制装置将采集的光圈转动位置信号与光圈给定位置信号进行比对，向光圈机构传输驱动输出信号，具体包括所述工业用光圈控制装置如下步骤：

将采集的所述光圈转动位置信号与所述光圈给定位置信号进行比对，形成所述二位驱动输入信号；根据该二位驱动输入信号形成二位脉宽调制信号，并将该二位脉宽调制信号进行功率放大后，通过光电耦合输出给所述光圈机构的直流电机；

通过监测二位脉宽调制信号的电压，形成一个电压平均值，并将该电压平均值的1/a输出给比较器，所述a为2ⁿ，所述n为大于零的整数；

将所述电压平均值的1/a与一选择电压进行比较，当所述电压平均值的1/a小于该选择电压，则控制所述二位脉宽调制信号的占空比增加，当所述电压平均值的1/a大于该选择电压，则控制所述二位脉宽调制信号的占空比减小。

6.按照权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：

所述工业用光圈控制装置将电流检测端设定的电流转换成相应的设定电流数字信号，并将分别检测到的驱动电流转换成相应的驱动电流数字信号；比较驱动电流数字信号表示的驱动电流与设定电流数字信号表示的电流阈限，当驱动电流大于电流阈限，禁用工业用光圈控制装置内部的H-桥，并经报警故障驱动输出变为低电平的故障信号，直到系统重新上电且电流在电流阈限内，则自动启用内部的H-桥，同时输出变为高电平的故障信号。

7.按照权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：

所述工业用光圈控制装置在电源电压低于电压阈值时，锁定禁止内部的逻辑电路，并使得故障信号拉低，则该逻辑电路被重置，直至所述电源电压高于电压阈值时，使得该逻辑电路恢复工作。

8.按照权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：

所述工业用光圈控制装置将检测到的内部电路温度转换成相应的数字信号；在检测该数字信号表示的温度值超过安全阈限时，禁用内部的H-桥，并经报警故障驱动输出变为低电平的故障信号，直到温度值下降到安全阈限内，则自动启用内部的H-桥，同时输出变为高电平的故障信号。

9.按照权利要求6至8任一项所述的方法，其特征在于，还包括：

所述工业用光圈控制装置一旦发生过流、欠压及超温故障中的任意一种，根据对所述变为低电平的故障信号进行延时，若该故障信号低电平持续时间小于500毫秒，则判断该故障信号为干扰；若该故障信号低电平持续时间大于或等于500毫秒且小于2秒，则判断为发生故障保护，并已自动恢复，向所述上位机发送故障自恢复代码；若该故障信号低电平持续时间大于或等于2秒，则判断为发生故障保护且不能自恢复，使系统停止运行，则向所述上位机发送需重新上电的故障代码。

10.按照权利要求5所述的方法，其特征在于，所述工业用光圈控制装置将与光圈齿轮啮合在一起的计数齿轮的旋转位移转换成数字脉冲信号，并将通过捕获、放大采集的数字脉冲信号经信号比较转换成光圈转动位置信号，具体包括工业用光圈控制装置的如下步骤：

将计数齿轮的旋转位移转换成第一数字脉冲信号和第二数字脉冲信号，并分别将第一数字脉冲信号和第二数字脉冲信号放大；

当捕获到第一数字脉冲信号上升沿时，若比较放大的第二数字脉冲信号为高电平，则判断为光圈正转信号；若比较放大的第二数字脉冲信号为低电平，则判断为光圈反转信号；根据所述光圈正转信号或所述光圈反转信号和第一计数数字脉冲信号上升沿的个数，确定光圈正转或反转的角度，并作为所述光圈转动位置信号存储；

根据所述光圈给定位置信号或所述上位机的位置控制指令内容与确定的所述光圈转动位置信号比对，若比较结果不一致，则继续形成所述二位驱动输入信号驱动光圈转动，直到比较结果一致，则停止驱动。