[实用新型]基于双核处理器的电液伺服控制器

说明书

技术领域

本实用新型属于工业控制设备技术领域，涉及一种电液伺服控制器，具体涉及一种基于双核处理器的电液伺服控制器。

背景技术

电液伺服控制系统是电液控制技术中最早出现的一种应用形式。通常所说的电液伺服控制系统，从其结构组成来说，是指以电液伺服阀（或伺服变量泵）作为电液转换和放大元件来实现某种控制规律的系统，它的输出信号能跟随输入信号快速变化，有时也称为随动系统。

电液伺服控制系统将液压技术与电子及电气技术有机地结合，既具有高精度且快速调节响应能力，又具有控制大惯量且实现大功率输出的优点，因而在国民经济建设和国防建设等各个技术领域得到了广泛的应用。与现代微电子技术、计算机技术、传感器技术、控制理论相结合发展起来的电液伺服控制、电液数字控制和电液比例控制构成了现代液压控制技术的完整体系。现阶段，电液伺服控制系统已成为工业自动化与武器装备自动化技术领域的一个重要研究方面；凡是需要大功率、快响应、高精度的控制系统，都可采用电液控制技术，而且都已有成功例证。

目前，伺服控制系统大部分都采用传统的硬件结构，控制方法比较固定，而且也无法实现许多在不同工况下的高性能控制方法，难以满足现代工业的需求；此外，国内的伺服系统缺乏自主研发的主导产品且多为国外进口，不但价格昂贵，而且智能化程度不高。随着科技的进步，工业自动化程度的提高，工业应用领域对电液伺服系统的要求也随之提高，为了打破国外对此项技术的垄断地位，现阶段迫切需要研制一种智能型、高可靠性及控制性能更加优秀的电液伺服系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于双核处理器的电液伺服控制器，实现了对电液伺服系统的智能及准确的控制。

本实用新型所采用的技术方案是，基于双核处理器的电液伺服控制器，包括有通过SPI总线连接的STM32微控制器和DSP微处理器，STM32微控制器和DSP微处理器分别通过导线与电源管理系统连接；STM32微控制器分别连接有第一复位系统、8M外部时钟、GPIO扩展单元、报警电路、第一JTAG接口、输出信号自检电路、第一光电隔离单元、本地给定信号模块、输入信号自检电路、第二光电隔离单元，STM32微控制器通过导线与触摸屏构成闭合回路；DSP微处理器分别连接有30M外部时钟、第二复位系统、以太网通信模块、EEPROM、第二JTAG接口，DSP微处理器与外扩SRAM通过导线构成闭合回路。

本实用新型所采用的特点还在于，

STM32微控制器内分别设置有第一SPI模块、A/D转换、D/A转换器，DSP微处理器内设置有第二SPI模块，第一SPI模块与第二SPI模块之间通过SPI总线构成闭合回路；STM32微控制器内的A/D转换器分别与所述第二光电隔离单元、本地给定信号模块连接，第二光电隔离单元分别连接有输入信号自检电路、I/U变换电路，I/U变换电路分别连接有指令远程给定信号模块、位置反馈信号模块；STM32微控制器内的D/A转换器通过与第一光电隔离单元连接，第一光电隔离单元分别与输出信号自检电路、U/I变换器电路连接，U/I变换器电路分别与输出信号自检电路、伺服阀、位置变送器连接，伺服阀与电液伺服阀连接。

STM32微控制器的具体型号为：STM32F103RET6。

DSP微处理器的具体型号为：TMS320F28335。

以太网通信模块连接有上层管理PC机。

以太网通信模块采用的是DM9000A以太网通信模块。

本实用新型的有益效果在于：

（1）本实用新型基于双核处理器的电液伺服控制器采用DSP和STM32为双核控制器，其中DSP主要做控制算法，STM32主要控制外围电路，两者分工协同工作，不仅摆脱了国外的技术封锁，同时能够根据用户需求完全从底层开始进行设计研发工作，包括底层的硬件电路设计和底层驱动程序设计，完全自主研发，不仅提高了整个系统集成化程度，还更加方便了日后对系统的升级；

（2）本实用新型基于双核处理器的电液伺服控制器的智能化程度相当高，如：实时监测系统，通过对液压系统给定信号、反馈信号、位置信号的采集，以可视化的形式展现出来，用户可以对系统的运行状态一目了然，设计了完善的故障报警自诊断程序，通过对系统各个信号的采集，能及时判断故障的类型，将其精确定位并采取相应的保护措施，提高了系统的安全性和可维护性；