[實用新型]一種執行機構絕對位置編碼器的反饋信號模擬裝置

有效

• 申請號: 201721791791.X
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN207557753U
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 馬亮;王元龍;楊健;閆昌盛;張磊;鄒斐;張震宇;王巖;胡晨;王琳;李木天;毛冬巖
• 申請（專利權）人: 哈爾濱廣瀚燃氣輪機有限公司
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02
• 代理公司: 大慶禹奧專利事務所 23208
• 代理人: 朱士文;楊曉梅

本實用新型屬于電力電子設備技術領域，具體涉及一種執行機構絕對位置編碼器的反饋信號模擬裝置，包括反饋數據產生模塊、任意波函數發生器及電平適配器模塊；反饋數據產生模塊包括上位機HMI和虛擬儀器數據處理模塊；電平適配器模塊包括RS422協議收發器、電源裝置和延時電路裝置。通過反饋數據產生模塊實現了對執行機構絕對位置編碼器的反饋信號的模擬。通過該模擬信號的產生可以用于執行機構的控制系統試驗，有效的代替了電機旋轉位置檢測裝置。因為任意函數發生器通用性較強，是一般實驗室都具有的測試儀器，具有良好的經濟效益，解決了現有裝置造價高，通用性不強，裝置不穩定的問題。

技術領域：

本實用新型屬于電力電子設備技術領域，具體涉及一種執行機構絕對位置編碼器的反饋信號模擬裝置。

背景技術：

執行機構絕對位置編碼器的電機旋轉位置廣泛引用工業現場控制領域，因為在這種環境下，對系統穩定性有著更高的要求，因此在組建電機旋轉位置檢測裝置前，需要對系統進行全面的測試，觀察其在數據傳輸中能否正常的通信，并且如果出現了總線故障，系統能否正確執行錯誤處理機制。在現有的檢測系統中，都是傳統的外置位置傳感器的位置檢測存在體積大，成本高，安裝不變等缺點。對于一般的系統測試人員來說，并非一個很好的選擇。

實用新型內容：

本實用新型的目的是通過研制用于模擬執行機構絕對位置編碼器反饋信號的裝置，解決電機旋轉位置檢測的問題及現有的電機旋轉位置檢測裝置穩定性差，體積大成本高，安裝不變等缺點。

本實用新型采用的技術方案為：一種執行機構絕對位置編碼器的反饋信號模擬裝置，包括反饋數據產生模塊、任意波函數發生器及電平適配器模塊；所述反饋數據產生模塊包括上位機HMI和虛擬儀器數據處理模塊；所述電平適配器模塊包括RS422協議收發器、電源裝置和延時電路裝置。

進一步地，所述反饋數據產生模塊通過數據線與任意函數發生器連接，任意函數發生器通過數據線與電平適配器模塊連接。

進一步地，上位機HMI實現用戶反饋數據的輸入，通過虛擬儀器數據處理軟件將輸入的數據進行量化，轉換到13位二進制數能夠表示的范圍內，然后將量化的數據轉換成格雷碼，最后將格雷碼數據進行數據組幀，進而得到反饋數據的輸出信號波形點。所述量化處理過程為：將用戶輸入的反饋角度的數據量化成13位二進制數能夠表示的范圍內。組字過程是將格雷碼表示的數據按照MSB在前，LSB在后，進行數據的組字。其中具體的量化公式為：D=8192

USB軟件將反饋數據產生模塊與任意波函數發生進行數據連接，將反饋數據產生模塊產生的波形數據點下載到任意波函數發生器的存儲器中，在接收到外部數據采集控制的時鐘觸發后開始將波形數據轉換成實際的電平進行輸出。其中時鐘觸發的條件為：在接收到外部時鐘的上升沿后以10000bps的數率將存儲在任意波發生器中的反饋數據的波形點進行輸出。通過RS422協議收發器，將任意函數發生器的位置反饋信號轉變為符合RS422電平標準電平信號，以向RS422總線發送消息以及將外部數據采集控制器的符合RS422電平標準的時鐘信號轉換成符合任意波發生器電平標準的信號。延時電路，用于保證在任意函數發生器輸出預設好的反饋數據的周期內，不應再收到有效數據沿，避免產生錯誤的總線響應。

本實用新型的有益效果：基于一種常用的電子領域的測試儀器—任意波函數發生器，配合專用的RS422電平轉換器，通過反饋數據產生模塊實現了對執行機構絕對位置編碼器的反饋信號的模擬。通過該模擬信號的產生可以用于執行機構的控制系統試驗，有效的代替了電機旋轉位置檢測裝置。因為任意函數發生器通用性較強，是一般實驗室都具有的測試儀器，所以本發明具有良好的經濟效益，解決了現有裝置造價高，通用性不強，裝置不穩定的問題。

附圖說明：

圖1是本實用新型的結構框圖。

具體實施方式：