[實用新型]一種巡飛彈舵機控制系統

有效

• 申請號: 201721440525.2
• 申請日: 2017-10-27
• 公開（公告）號: CN207280304U
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發明（設計）人: 唐冰;雷啟華;劉以建
• 申請（專利權）人: 成都云鼎智控科技有限公司
• 主分類號: F42B10/64
• 分類號: F42B10/64
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產權代理有限公司51230
• 代理人: 李小金,王正楠

技術領域

本實用新型涉及自動控制技術領域，特別涉及一種巡飛彈舵機控制系統。

背景技術

舵機控制系統是巡飛彈控制系統的執行機構，在巡飛彈飛行過程中舵機控制器接收彈載計算機的舵偏角信號，控制電機旋轉，從而驅動舵機偏轉，產生彈體所需的控制力矩控制彈體飛行。巡飛彈體積小、重量輕、要求精度高，前翼副翼、尾翼副翼共需要4個舵機控制，而一般的電動舵機是單控制器對單一舵機的控制，體積大、重量重且精度不高，所以這種方法不適用，需要研制單一舵機控制器控制多個舵機的控制系統。

發明內容

本實用新型的目的在于：一種巡飛彈舵機控制系統，解決單控制器對單一舵機控制模式體積大、重量重且精度不高的問題，本實用新型提供了一種能同時獨立控制4個舵機，實用、緊湊的舵機控制系統。

本實用新型采用的技術方案如下：

一種巡飛彈舵機控制系統，包括主控模塊、驅動模塊、電源模塊和舵機；

主控模塊：用于產生PWM信號和使能信號；

電源模塊：用于給主控模塊和驅動模塊供電；

驅動模塊包括：

4路H橋驅動電路，用于接收并處理主控模塊產生的PWM信號和使能信號控制舵機進行指定運動，同時向主控模塊進行工作狀態反饋；

4路H橋電流反饋信號采集電路：用于采樣舵機內的電流反饋信號，并反饋給主控模塊；

4路電位器反饋信號采集電路：用于采樣舵機內的電位器反饋信號，并反饋給主控模塊。

所述舵機包括4路動力機構電機，4路動力機構電機為有刷直流電機。

所述主控模塊采用DSP處理器芯片TMS320F28335。

所述電源模塊包括4路電位器供電電路，采用DC-DC電源模塊。

所述4路H橋驅動電路包括H橋芯片和信號隔離器，主控模塊產生的信號經信號隔離器后控制H橋芯片產生控制信號控制舵機，所述H橋芯片采用MC33931型號驅動芯片；所述信號隔離器采用光耦合器進行隔離。

所述4路H橋電流反饋信號采集電路包括電流反饋調理電路，H橋芯片內的電流采樣模塊采樣舵機電流后經過電流反饋調理電路反饋給主控模塊。

所述4路電位器反饋信號采集電路包括電位器反饋調理電路，舵機內的電位器反饋信號經過電位器反饋調理電路反饋給主控模塊。

綜上所述，由于采用了上述技術方案，本發明的有益效果是：

一種巡飛彈舵機控制系統，實現了單一控制器控制4個舵機的控制系統，滿足了巡飛彈對舵機控制器小體積、輕質化、高精度的要求，對于減輕巡飛彈的重量，增加有效戰斗部重量，提高巡飛彈命中精度有積極意義。

附圖說明

本實用新型將通過參照附圖的方式說明，其中：

圖1是一種巡飛彈舵機控制系統的組成原理框圖。

具體實施方式

本說明書中公開的所有特征，除了互相排斥的特征以外，均可以以任何方式組合。

下面結合圖1對本實用新型作詳細說明。

一種巡飛彈舵機控制系統，包括主控模塊、驅動模塊、電源模塊和舵機；

主控模塊：用于產生PWM信號和使能信號；

電源模塊：用于給主控模塊和驅動模塊供電；

驅動模塊包括：

4路H橋驅動電路，用于接收并處理主控模塊產生的PWM信號和使能信號控制舵機進行指定運動，同時向主控模塊進行工作狀態反饋；

4路H橋電流反饋信號采集電路：用于采樣舵機內的電流反饋信號，并反饋給主控模塊；

4路電位器反饋信號采集電路：用于采樣舵機內的電位器反饋信號，并反饋給主控模塊。

舵機包括4路動力機構電機，4路動力機構電機為有刷直流電機，因為有刷直流電機具有低速扭力性能優異、轉矩大等性能特點，無刷直流電機雖然維護方便，使用壽命長，但相對于有刷直流電機成本較高，而巡飛彈并不需要長期多次使用，因此選用低成本的有刷直流電機。

主控模塊采用TI的DSP處理器芯片TMS320F28335，通過雙閉環控制算法產生PWM1信號、PWM2信號和使能信號；雙閉環控制算法包括電流閉環和位置閉環，采用PI調節器加前饋的控制方式，電流閉環增強舵機的抗負載擾動能力，位置閉環完成位置指令的跟蹤。

電源模塊包括4路電位器供電電路，采用DC-DC電源模塊，將電池電壓轉換為5V，經電容、電感等濾波處理后給主控模塊、驅動模塊、電位器和舵機供電。