[实用新型]微电脑比例阀控制器

说明书

本实用新型涉及比例阀控制器，特别涉及一种微电脑控制的比例阀控制器。

比例阀是一种广泛应用于液压系统，控制压力、流量的液压控制元件，它的工作原理是根据电控信号按比例控制压力或流量。常用的比例阀控制器是由若干个分立元器件构成的模拟控制电路，电控信号经过该模拟电路的放大、运算、非线性补偿、零点漂移等处理后，产生PWM(脉冲宽度调制)信号控制比例阀的工作。由于这种控制电路是由分立元器件构成的，所以它的工作特性不稳定、输出精度低、可靠性低、电路复杂。

鉴于上述，本实用新型的目的就在于克服现有技术存在的缺点，提供一种电路结构简单、可靠性高、工作特性稳定、输出精度高且操作简单的比例阀控制器。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种微电脑比例阀控制器，由外壳、控制板、电源板构成，控制板包括开关选通输入电路、单片机控制电路、键盘显示电路、输出驱动电路，其特征在于：

单片机控制电路由单片机、上电复位/掉电检测看门狗芯片、串行通讯接口芯片、可编程逻辑芯片构成；

开关选通输入电路的输出端与单片机的一个输入口相连；

单片机的地址口与显示电路的段码控制端相连；

单片机的数据口与可编程逻辑芯片的输入端相连；

可编程逻辑芯片的输出端之一与输出驱动电路的输入端相连，其余输出端与显示电路的位码控制端及键盘电路的控制端相连。

本实用新型与常规比例阀控制器相比较，具有以下几方面不可比拟的优点：

1.电路结构简单，使用的元器件数量少，从而使生产工艺简化、可靠性提高；

2.用数字运算方式替代模拟电路的组合、运算、定时等功能，使控制器工作特性稳定、输出精度提高；

3.用计算机进行多点、非线性补偿，可以保证输入比例与比例阀输出在全量程内线性一致；

4.可以记录存储多组参数以适应液压系统不同的工况要求，方便实际使用；

5.具有标准的计算机通讯接口，可以与上位计算机连机，为实现系统级的计算机自动控制提供基础；

6.采用盘装式仪表结构，安装简单、操作界面集中。

下面结合附图和实施例对本实用新型作详细说明。

图1是本实用新型的电路原理图。

本实用新型由外壳、控制板、电源板构成。

请参阅图1。控制电路包括开关选通输入电路、单片机控制电路、输出驱动电路、键盘显示电路四部分。其中：

开关选通输入电路由输入端子J1、限流电阻R10～R17、光耦A2A～A2D及A3A～A3D、排阻S1构成，它们构成八路输入通道。

单片机控制电路包括单片机A1(uPD78C43)、上电复位/掉电检测看门狗芯片A4(MAX8132)、串行通讯接口芯片A6(75156)、可编程逻辑芯片A7(EPM201)。其中：A4的输出端FPO与A1的中断脚INT1相连；A6的输入端R、D与A1的串行通讯口SI、SO相连，A6的输出端IN+、IN-可与上位计算机相连，为实现计算机自动控制提供基础；A7的输入端口I1～I7与A1的数据口DB0～DB6相连。本电路的核心部分是单片机A1、可编程逻辑芯片A7及存储在单片机内部的程序，单片机的内存中存储多组参数，每组参数包括：各段设定比例数、延迟时间、非线性修正值等。

键盘显示电路包括按键K1～K4、五位LED数码管L11～L15、发光二极管L16～L18。输出驱动电路包括电阻R19～R21、三极管N2(TIP41C)、二极管D2和D3、电容C6。

开关选通输入电路的各输入端通过输入端子J1与外部电控信号相连，开关选通输入电路的输出端K0～K7与单片机A1的P1口相连；单片机A1的地址口A0～A7与显示电路各LED数码管的段码控制端A～G及DP相连；单片机A1的数据端DB7接按键K1～K4的公共端；可编程逻辑芯片A7的数据输出端02～07与按键K1～K4的控制端相连，同时与显示电路LED数码管的位码控制端和发光二极管的控制端相连；A7的数据输出端01与输出驱动电路的输入端R21相连，输出驱动电路的输出端PWMOUT+、PWMOUT-用于与负载即比例阀相连。

本实用新型的工作原理是：