[發(fā)明專(zhuān)利]一種可控恒流源

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310600583.7
• 申請(qǐng)日: 2013-11-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104656726A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 惠鐵軍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 惠鐵軍
• 主分類(lèi)號(hào): G05F1/46
• 分類(lèi)號(hào): G05F1/46
• 代理公司: 無(wú)
• 代理人: 無(wú)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于控制；調(diào)節(jié)領(lǐng)域，尤其是涉及一種可控恒流源的改進(jìn)。

背景技術(shù)

恒流源、交流恒流源、直流恒流源、電流發(fā)生器、大電流發(fā)生器又叫電流源、穩(wěn)流源，是一種寬頻譜，高精度交流穩(wěn)流電源，具有響應(yīng)速度快，恒流精度高、能長(zhǎng)期穩(wěn)定工作，適合各種性質(zhì)負(fù)載（阻性、感性、容性）等優(yōu)點(diǎn)。主要用于檢測(cè)熱繼電器、塑殼斷路器、小型短路器及需要設(shè)定額定電流、動(dòng)作電流、短路保護(hù)電流等生產(chǎn)場(chǎng)合。

現(xiàn)有的磁流變阻尼器是依據(jù)磁流變液體的特殊性能而設(shè)計(jì)出來(lái)的一種被廣泛應(yīng)用的智能器件。磁流變液體是一種智能材料，在磁場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到一定值時(shí)會(huì)產(chǎn)生磁流變效應(yīng)，即液體的流變性質(zhì)發(fā)生突變，迅速固化而失去流動(dòng)性，其液體粘度及剪切力明顯增大。同時(shí)這個(gè)過(guò)程又是可逆的，在撤去磁場(chǎng)后液體又恢復(fù)流動(dòng)性。利用磁流變液的這種特性，可以制作各種新型阻尼器、制動(dòng)器、緩沖器等智能器件。磁流變阻尼器的工作原理是通過(guò)改變阻尼器勵(lì)磁線(xiàn)圈中的流過(guò)電流大小從而獲得不同強(qiáng)度的磁場(chǎng)，使工作腔體中的磁流變液的流動(dòng)特性發(fā)生變化，從而改變阻尼力的大小。由于磁流變液體的轉(zhuǎn)變時(shí)間比較短，因此為了實(shí)現(xiàn)對(duì)阻尼器阻尼力的精確控制，需要設(shè)計(jì)出能夠?qū)崟r(shí)精確調(diào)節(jié)并且高穩(wěn)定的可控恒流源。美國(guó)LORD公司研制的適用于該公司生產(chǎn)的Rheonetic系列磁流變器件的電流控制器，RD-3002，其輸入電壓為12V，控制電壓為0-5v，輸出電流為0-2A。該電流控制器的控制功率比較小，不適合對(duì)大阻尼力大功率磁流變阻尼器的控制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明就是針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種，可用于對(duì)大功率大阻尼力磁流變阻尼器的精確控制的一種可控恒流源。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案，本發(fā)明包括判別模塊、場(chǎng)效應(yīng)管、穩(wěn)壓器、光耦合器、單片機(jī)、三極管、放大電路、整流濾波電路和調(diào)節(jié)電路，其特征在于：所述的判別模塊、場(chǎng)效應(yīng)管、穩(wěn)壓器、光耦合器、單片機(jī)、三極管依次連接；光耦合器與放大電路連接，單片機(jī)與整流濾波電路和調(diào)節(jié)電路連接。

作為一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述單片機(jī)采用C8051F041單片機(jī)。

本發(fā)明有益效果。

本發(fā)明所述的判別模塊、場(chǎng)效應(yīng)管、穩(wěn)壓器、光耦合器、單片機(jī)、三極管依次連接；光耦合器與放大電路連接，單片機(jī)與整流濾波電路和調(diào)節(jié)電路連接。本發(fā)明采用單片機(jī)型號(hào)是C8051F041。該單片機(jī)提供了兩個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器ADC0和ADC2，其中ADC0是12位A/D轉(zhuǎn)化器，ADC2是8位A/D轉(zhuǎn)化器。可提高控制精度。這樣輸入誤差電壓的最小值可以達(dá)到2.5/4096=0.61mV的精度，也就是說(shuō)當(dāng)誤差電壓變化0.61mV時(shí)，單片機(jī)就會(huì)對(duì)輸出的PWM波的脈沖寬度進(jìn)行調(diào)節(jié)，以保證輸出恒流。本發(fā)明不但對(duì)較小的誤差電壓輸入反應(yīng)比較靈敏，而且還具有較高的精度，可以滿(mǎn)足對(duì)磁流變液阻尼器的精度控制。

附圖說(shuō)明

為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施方式僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

圖1是本發(fā)明電路原理框圖。

具體實(shí)施方式

如圖所示，本發(fā)明包括判別模塊、場(chǎng)效應(yīng)管、穩(wěn)壓器、光耦合器、單片機(jī)、三極管、放大電路、整流濾波電路和調(diào)節(jié)電路，其特征在于：所述的判別模塊、場(chǎng)效應(yīng)管、穩(wěn)壓器、光耦合器、單片機(jī)、三極管依次連接；光耦合器與放大電路連接，單片機(jī)與整流濾波電路和調(diào)節(jié)電路連接。

所述單片機(jī)采用C8051F041單片機(jī)。

C8051單片機(jī)為美國(guó)Cygnal公司出產(chǎn)的新一代單片機(jī)。它采用高速、流水線(xiàn)結(jié)構(gòu)，大力提高了指令的運(yùn)行速度，與8051相比，在相同時(shí)鐘下，單周期指令運(yùn)行速度為原來(lái)的12倍，全指令集平均運(yùn)行速度為原來(lái)的9.5倍。C8051F提供了一個(gè)完整而先進(jìn)的時(shí)鐘系統(tǒng)。可以根據(jù)需要選擇片內(nèi)可編程時(shí)鐘振蕩器，也可以選擇外部振蕩器，其中外部振蕩器的振蕩頻率可以達(dá)到25MHz。C8051F041的使用不同以往的51單片機(jī)，它具有強(qiáng)大的硬件資源，因此在軟件設(shè)計(jì)中對(duì)相應(yīng)的寄存器進(jìn)行配置就非常重要。在系統(tǒng)初始化時(shí)，要注意對(duì)I/O口配置寄存器，PCA0捕捉/比較寄存器，PCA0方式寄存器，通道選擇寄存器。

可以理解的是，以上關(guān)于本發(fā)明的具體描述，僅用于說(shuō)明本發(fā)明而并非受限于本發(fā)明實(shí)施例所描述的技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改或等同替換，以達(dá)到相同的技術(shù)效果；只要滿(mǎn)足使用需要，都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。