[發明專利]一種同步控制信號發生電路

有效

• 申請號: 201710450758.9
• 申請日: 2017-06-15
• 公開（公告）號: CN107425828B
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 彭志輝;李凱;周晨;潘曉銘;劉文文
• 申請（專利權）人: 溫州大學
• 主分類號: H03K5/00
• 分類號: H03K5/00
• 代理公司: 溫州金甌專利事務所(普通合伙) 33237
• 代理人: 陳暉

本發明提供一種同步控制信號發生電路，包括：PWM模塊1、PWM模塊2、上電延時電路、D觸發器U1、D觸發器U2、電控開關S1、電控開關S2、三態門G1、同或門G2、同或門G3、或門G4和同步信號syn輸入輸出接線端子，本發明采用非主從、動態同步方案，與靜態主從同步方案相比較具有更高的可靠性；在并聯控制中通過競爭方式產生一個同步時鐘信號源，同步時鐘信號源來自于同步控制信號發生電路中三態門最早處于通態的模塊，因而同步信號源為唯一。本發明支持并聯系統工作條件下進行熱插拔，不會丟失同步信號。相較于通過通信總線進行同步控制方案，本發明只需用導線連接即可實現控制器的同步，具有結構簡單，實用性好。

技術領域

本發明涉及一種同步控制信號發生電路，適用于多個控制器的同步控制。

背景技術

在機械、電子、電氣、電力、計算機、化工等控制等領域，通常需要對多個控制器進行同步控制。例如：并聯供電系統需要對電源模塊同步進行均流調節控制，實現系統高精度均流；動力機械領域，多臺電機并聯驅動一個旋轉設備時，需要對電機軸上輸出轉矩進行同步均負載轉矩提調節控制。多軸數控加工領域，需要對多個自由度的控制器進行同步調節控制。因而，同步控制對于并聯系統具有重要的作用。同步控制信號是實現同步控制的前提條件，其性能和可靠性直接關系并聯系統的穩定可靠運行。

現有的同步信號主要由兩種方案實現：一、獨立的外部信號方案——外部設備提供一個基準信號作為同步信號。該方法需要一個專門的同步信號發生器，其存在以下問題：①成本高。由于需要外部專用同步信號發生器，因而增加了成本；②可靠性差；一旦外部專用同步信號發生器發生故障，則系統不能實現同步控制，引起整個系統控制紊亂，導致系統故障。二、自同步信號產生方案——每個控制器嵌入同步信號發生模塊，即將一個能產生同步信號的功能電路(或/和功能程序)嵌入到控制器內部。在多控制器并聯運行時，被嵌入到控制器內部的所有同步信號發生模塊通過競爭算法確定一個同步控制信號源，作為并聯系統的同步信號，實現系統并聯控制同步信號產生。

現有的同步信號產生方法，要么需要外部設備，要么電路結構和算法復雜，要么需要通信總線組網和復雜的算法，其在成本、可靠性、電路規模、軟件程序復雜性等方面的缺陷均比較突出。

發明內容

本發明的目的在于克服上述不足之處，提供了一種結構簡單、實用性好、性價比高的一種同步控制信號發生電路。其嵌入到控制器中，可為并聯系統的同步控制提供穩定可靠的同步信號。

本發明提供一種同步控制信號發生電路，其包括：

PWM模塊1，輸出PWM信號pwm(t)；

PWM模塊2，輸出溢出信號脈沖O(t)；

上電延時電路，與所述PWM模塊1連接，并給于所述PWM模塊1延時T_d信號；

開關S1，置于所述PWM模塊1與D觸發器U1之間，控制D觸發器U1的時鐘信號的接入；

開關S2，置于三態門G1與D觸發器U2之間，控制D觸發器U2的時鐘信號的接入；

D觸發器U1，輸出端與同或門G3連接，其輸出Q₁(t)，復位端接收PWM模塊2輸出的溢出信號脈沖O(t)；

D觸發器U2，輸出端與同或門G2連接，其輸出Q₂(t)，復位端接收PWM模塊2輸出的溢出信號脈沖O(t)；

同或門G3與開關S2連接，接收PWM模塊2輸出的溢出信號脈沖O(t)以及D觸發器U1輸出的Q₁(t)，并控制開關S2的通斷；

同或門G2與開關S1控制連接，接收PWM模塊2輸出的溢出信號脈沖O(t)以及D觸發器U2輸出的Q₂(t)；