[发明专利]一种电子式多档电压参数设定系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及设备控制技术领域，具体涉及一种电子式多档电压参数设定系统及方法。

背景技术

随着工业技术的不断进步，在自动化控制、精密机械加工、航空航天技术及所有要求高精度动作、定位等技术尤为重要。例如，导弹武器系统在执行作战任务的过程中，最重要的战斗行动就是用导弹对各种目标进行射击，这需要设备的精准控制。

在设备控制技术中，发射控制设备发送电压参数设定命令给被控制设备，被控制设备需要根据输入的电压参数进行自身的参数设定；但是目前现有的电压参数设定实现方式为步进电机带动旋钮转动，通过机械触点的旋转实现档位切换。具有反应速度慢，输出波形的上升沿和下降沿抖动严重，触点易老化而出现接触不良，且电机存在强大的电磁干扰等缺点。从而发射控制设备无法快速地输出准确、稳定的多档电压参数，使被控设备工作精度低下。

有鉴于此，急需提供一种既可实现被控设备的多档参数的设定，保证设定参数准确性和可靠性，同时保证发射控制设备能够快速地输出可靠的、稳定的电子式多档电压参数设定系统及方法。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种电子式多档电压参数设定系统，包括

设定输入单元：设有多路电压输入；

多档电压设定控制单元：包括多档控制模块和开关模块，所述开关模块设有多个光耦器；

精密电阻网络单元：通过组建电阻网络将总电压U设定为输出需求的多级电压Un；

电压信号输出单元；

所述多档控制模块根据所述设定输入单元输入的电压控制相应的所述光耦器导通工作，所述光耦器的导通使所述精密电阻网络单元对应级电压Un经所述电压信号输出单元隔离稳压后输出。

在上述方案中，所述设定输入单元设有电压输入S1～S7；所述开关模块设有与所述电压输入S1～S7对应设置的第一光耦器、第二光耦器、第三光耦器、第四光耦器、第五光耦器、第六光耦器和第七光耦器；

所述多档控制模块的输入端分别接所述电压输入S1～S7，且所述多档控制模块的输入端分别接所述第一光耦器、第二光耦器、第三光耦器、第四光耦器、第五光耦器、第六光耦器和第七光耦器的输入端；所述第一光耦器、第二光耦器、第三光耦器、第四光耦器、第五光耦器、第六光耦器和第七光耦器电源端接3.3V电源；

所述第一光耦器、第二光耦器、第三光耦器、第四光耦器、第五光耦器、第六光耦器和第七光耦器的输出端均连接所述电压信号输出单元。

在上述方案中，所述第一光耦器、第二光耦器、第三光耦器、第四光耦器、第五光耦器、第六光耦器和第七光耦器电源端分别接电阻R。

在上述方案中，所述精密电阻网络单元设有依次串接的第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻和第十四电阻；

所述第八电阻的另一端接所述第一光耦器的第二输出端和+28V直流电压；所述第十四电阻的另一端接地；所述第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻和第十四电阻之间的串接端分别接所述第二光耦器、第三光耦器、第四光耦器、第五光耦器、第六光耦器和第七光耦器第一输出端；

在上述方案中，所述电压信号输出单元设有运算放大器；所述运算放大器的同相输入端经第十五电阻与所述第一光耦器、第二光耦器、第三光耦器、第四光耦器、第五光耦器、第六光耦器和第七光耦器第一输出端连接；

所述运算放大器的反相输入端与输出端共接第十六电阻，所述第十六电阻的另一端接被控设备。

在上述方案中，所述设定输入单元的多路电压出入通过软件编程逻辑控制算法或硬件电路方式实现。

在上述方案中，所述多档控制模块为MCU芯片、嵌入式控制器芯片、复杂可编程逻辑器件芯片、现场可编程门阵列芯片或系统级SoC芯片。

本发明还提供了一种电子式多档电压参数的设定方法，包括以下步骤：

A11、根据设定要求，组建电阻网络将总电压U设定为输出需求的n级数的电压U1～Un；

A12、通过软件编程逻辑控制算法或硬件电路方式设定输入S1～Sn，输入S1～Sn与电压U1～Un对应设置；

A13、通过控制S1～Sn的输入，控制对应的U1～Un级的电压输出，并对输出电压进行隔离稳压后输至被控设备。