[发明专利]一种机载空气增压装置控制器

说明书

本申请提出一种机载空气增压装置控制器，控制器包括上盒体和下盒体，上盒体设置有滤波器、加热器控制电路和辅助电源转换电路；下盒体设置有主控单元、通信接口电路、电磁阀控制电路、传感器接口电路和电机驱动单元，其中：VHP电源与滤波器的输入连接，滤波器的输出分别与加热器控制电路、辅助电源转换电路的输入和电机驱动单元连接，加热器控制电路与加热器连接；辅助电源转换电路的输出分别向主控单元、通信接口电路、电磁阀控制电路、传感器接口电路和电机驱动单元供电；主控单元通过通信接口电路与上位机连接；主控单元通过电磁阀控制电路与电磁阀连接；主控单元通过传感器接口电路与外部传感器连接；主控单元通过电机驱动单元与电机连接。

技术领域

本发明属于航空机电设计领域，涉及一种机载空气增压装置控制器。

背景技术

机载空气增压装置是伴随着飞机辅助动力系统发展而逐渐发展出的一种机电一体化装置。机载空气增压装置可以实现对机载空气能源系统的充气和补气，通过气源系统和辅助动力系统的相互配合，可实现多次启动，自动充气，提升飞机的保障性。

空气具有便于取材、易于压缩、没有污染的特点，因此压缩空气可作为一种清洁动力能源使用，为某些气动装置提供推力。但是由于空气不是纯净气体，往往含有水分等杂质，在不同纬度地区，不同气象条件地区的水分含量差异很大。而且根据气体的性质，其压缩的过程会放热，舒张的过程会吸热，吸热的过程往往可能导致管路冷凝等现象的发生，且压缩气体的压力越大、气量越大，这些性质导致的现象将更加明显。

然而，现有的空气增压装置控制器无法很好的满足环境控制功能和健康管理功能，容易导致管路冻结或积水。

发明内容

针对空气增压装置的控制问题，本申请提出一种机载空气增压装置控制器，可用于机载条件下空气增压装置的控制，实现机载空气能源系统的充气和补气。

本申请提出一种机载空气增压装置控制器，所述机载空气增压装置控制器包括上盒体和下盒体，上盒体设置有滤波器、加热器控制电路和辅助电源转换电路；下盒体设置有主控单元、通信接口电路、电磁阀控制电路、传感器接口电路和电机驱动单元，其中：

VHP电源与滤波器的输入连接，滤波器的输出分别与加热器控制电路、辅助电源转换电路的输入和电机驱动单元连接，加热器控制电路与加热器连接；

辅助电源转换电路的输出分别向主控单元、通信接口电路、电磁阀控制电路、传感器接口电路和电机驱动单元供电；

主控单元通过通信接口电路与上位机连接；主控单元通过电磁阀控制电路与电磁阀连接；主控单元通过传感器接口电路与外部传感器连接；主控单元通过电机驱动单元与电机连接。

具体的，所述主控单元包括FPGA、DSP1、DSP2、AD转换电路、DA转换电路、RD转换电路、离散量接口电路、SCC串口通信接口、模拟接口电路和数字接口电路，其中：

FPGA分别与DSP1、DSP2、AD转换电路、DA转换电路、RD转换电路、离散量接口电路和SCC串口通信接口电路连接；FPGA向电机驱动单元输出PWM；模拟接口电路分别与AD转换电路、DA转换电路和RD转换电路连接；数字接口电路分别与离散量接口电路和SCC串口通信接口电路连接。

具体的，所述主控单元还包括NVRAM1、NVRAM2、双口RAM，其中：

DSP1、DSP2通过双口RAM连接；DSP1与NVRAM1连接、DSP2与NVRAM2连接。

具体的，外部传感器包括温度传感器、压力传感器、电流传感器、电压传感器和电机位置传感器。

具体的，机载空气增压装置控制器采用270V直流供电。

具体的，电磁阀控制电路用于输出电磁阀开启电压和电磁阀保持电压。