[发明专利]一种输出控制系统

说明书

本发明公开了一种输出控制系统，包括N个AO模块、N个控制器、N个二极管和N个控制开关，各个二极管的阳极通过与自身对应的控制开关接地，因此，各个AO模块均未故障时，第i个AO模块的输出正端通过第i‑1个控制开关接地，各个AO模块在未故障时均能够输出期望电流，但是若自身之前的AO模块的控制开关未均闭合时，只能将期望电流输出到接地端，从而保证每次仅一个AO模块输出期望电流至执行器，避免了多个AO模块同时输出至执行器导致多个AO模块的干扰叠加至执行器，且各个AO模块之间无需状态信息的交互，在自身故障时控制自身对应的控制开关断开，可使后续的AO模块输出期望电流至执行器，避免了状态信息交互时接线的繁杂。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，特别是涉及一种输出控制系统。

背景技术

对于PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)或SIS(SafetyInstrumented System，安全仪表系统)来说，系统通常采用冗余架构设计，也即设置多个AO(Analog Output，模拟量输出)模块，每个AO模块分别连接一个控制器，在冗余配置下，各个AO模块的AO通道控制同一个执行器，且对主AO模块和备用AO模块进行区分，每个AO模块输出的电流信号的大小分别由与自身连接的控制器进行控制。

在对执行器进行实际控制时，现有技术中存在两种方案，一是先由主AO模块输出用户设定的期望输出电流，备用AO模块全部停止工作，若主AO模块故障或与主AO模块连接的控制器故障，则切换至由第一备用AO模块输出期望输出电流，以此类推，这种方案会导致AO模块切换时AO模块瞬间输出产生扰动，且若因主AO模块连接的控制模块故障，而主AO模块正常时导致主AO模块无法工作，会降低主AO模块的使用效率；方案2为主AO模块输出期望输出电流的50％，备用AO模块输出的电流依次减小，但所有的AO模块输出的总电流为期望输出电流，这种方式也需要在主AO模块无法输出时切换至备用AO模块输出大电流，且由于多个AO模块同时输出，AO模块中的输出误差多级叠加，导致最终加到执行器上的电流精度较差。此外，上述两种方式均需要各个AO模块之间进行状态信息的交互，以保证AO模块的及时切换，这就需要各个AO模块设置于同一块板子上，且提供各个AO模块之间状态信息交互的线路较为复杂，不便于用户设计。

发明内容

本发明的目的是提供一种输出控制系统，每次仅一个AO模块输出期望电流至执行器，避免了多个AO模块同时输出至执行器导致多个AO模块的干扰叠加至执行器，且各个AO模块之间无需状态信息的交互，在自身故障时控制自身对应的控制开关断开，可使后续的AO模块输出期望电流至执行器，避免了状态信息交互时接线的繁杂。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种输出控制系统，包括N个AO模块、N个控制器、N个二极管和N个控制开关，各个所述AO模块的控制信号输入端与每个所述控制器的控制信号输出端连接；各个所述AO模块和各个所述二极管一一对应，各个所述二极管和各个所述控制开关一一对应；各个所述二极管的阳极分别通过与自身对应的所述控制开关接地，阴极与自身对应的所述AO模块的输出正端连接；第i个所述二极管的阴极与第i-1个二极管的阳极连接；第一个所述AO模块的输出正端与执行器的输入正端连接，第N个所述二极管的阳极与所述执行器的输入负端连接；各个所述AO模块的控制信号输出端与和自身对应的所述控制开关的控制端连接；1＜i≤N，i和N均为正整数；

所述控制器用于基于用户的设定生成控制信号；

所述AO模块用于基于各个所述控制器输出的所述控制信号输出期望电流，在检测到自身出现故障时停止输出并控制与自身对应的所述控制开关断开；

第i个所述AO模块还用于在第一个至第i-1个所述控制开关均断开时输出所述期望电流至所述执行器。

优选地，所述AO模块包括：