[实用新型]一种微波驱动源控制系统

说明书

本实用新型公开了一种微波驱动源控制系统，涉及微波驱动源技术领域，本实用新型包括依次连接实现通讯的上位机系统、数字化控制系统、光耦隔离系统、输入输出接口和压频转换模块，所述压频转换模块连接高压电源，对高压电源输出信号进行采样，并对采样电压信号进行电压频率转换，使电压信号转换成频率信号，频率信号经过光耦隔离系统后送入隔离供电的数字化控制系统，完成数字化控制系统与高压电源系统的彻底隔离，本实用新型的信号的传输、处理全部数字化，确保了最终信号的准确性，具有可靠性高的优点。

技术领域

本实用新型涉及微波驱动源技术领域，更具体的是涉及一种微波驱动源控制系统。

背景技术

传统微波驱动源控制系统通常采用8位单片机系统，处理速度慢，使用AD/DA芯片进行模拟量信号采集和设置，0-5V模拟信号传输使用AD采集芯片进行电压信号数据采集，单片机控制DA芯片输出0-5V电压信号来实现对高压的控制。

这种信号传输和采集方法，容易受到外部强电磁干扰影响，并且模拟电压信号实现信号隔离困难，隔离过程也会带来一定程度的非线性失真，另外，对控制系统到取样点的传输距离也有严格的要求，距离越远线路损耗越大，也容易引入其他干扰信号，造成采集信号误差大，而距离太近，又会使弱电控制系统与高压电源太近，受到系统自身高压部分的干扰，造成控制系统出现死机问题。

常见的控制系统一般采用74LS374锁存芯片，对外部故障信号进行IO口锁存采集，软件循环查询处理故障，再控制IO输出和DA芯片输出。这种方式受单片机运行速度限制，有采集处理信号慢，锁存芯片控制脚容易受到干扰而导致采集错误等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：为了解决现有控制系统采用模拟量采集的方式，信号易失真并且存在高压强干扰环境的影响的问题，本实用新型提供一种微波驱动源控制系统。

本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种微波驱动源控制系统，包括依次连接实现通讯的上位机系统、数字化控制系统、光耦隔离系统、输入输出接口和压频转换模块，

压频转换模块：连接高压电源，对高压电源输出信号进行采样，并对采样电压信号进行电压频率转换，使采样电压信号转换成频率信号；并将输入输出接口输出的频率脉冲信号转换成相对应的电压基准信号输入高压电源，用于控制高压电源的电压输出；

输入输出接口：用于向光耦隔离系统输入频率信号以及输出频率脉冲信号到压频转换模块；

光耦隔离系统：对输入的频率信号进行光耦隔离，并将光耦隔离后的频率信号送入数字化控制系统；同时对由数字化控制系统输出的预设的频率脉冲信号进行光耦隔离送给输入输出接口；

数字化控制系统对光耦隔离后的频率信号进行滤波处理，消除强电磁干扰带来的高频干扰信号，得到真实频率信号，并将该真实频率信号转换为真实采样数字信号，传输到上位机系统进行显示；数字化控制系统输出预设的频率脉冲信号到光耦隔离系统，经压频转换模块转换成电压基准信号输入高压电源。

进一步的，所述压频转换模块采用型号为LM331N的转换芯片。

进一步的，所述数字化控制系统输出的频率脉冲信号是由高精度晶振产生基准时钟频率，利用数字化分频技术对基准时钟频率进行处理，产生的可调的频率脉冲信号。

进一步的，所述数字化控制系统包括相互通讯的FPGA系统和ARM系统，所述FPGA系统与光耦隔离系统连接，ARM系统与上位机系统通过CAN总线和/或485接口连接，并且由ARM系统产生与高压电源输出电压相对应的预设的频率脉冲信号，所述FPGA系统通过数字化编程实现频率信号的可编程带通滤波。

进一步的，所述FPGA系统采用型号为EP4CE15E22C8的核心板，ARM系统采用型号为STM32F103ZET6的核心板。