[發明專利]一種適用于飛機的SSPC與接觸器聯合控制系統及方法

有效

• 申請號: 202011192643.2
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112462642B
• 公開（公告）日: 2021-12-24
• 發明（設計）人: 曹禹;朱漢東;王幫亭
• 申請（專利權）人: 天津航空機電有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;G01R19/00
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 高霖

1.一種適用于飛機的SSPC與接觸器聯合控制系統進行的聯合控制方法，所述適用于飛機的SSPC與接觸器聯合控制系統，應用于機上配電系統直流和交流匯流條上，SSPC與接觸器配合進行飛機上各種規格負載的智能控制、電流采集及保護，所述聯合控制系統包含電源模塊、多個霍爾傳感器、交流電流采集模塊、直流電流采集模塊、CPU處理模塊、直流SSPC、交流SSPC、直流接觸器、交流接觸器，每個接觸器均配有接觸器控制模塊和電流互感器；電源模塊為系統內部提供隔離的電源，實現匯流條功率電與系統內部工作電的完全隔離；每個霍爾傳感器分別放入一個直流或交流匯流條中，通過霍爾效應原理對匯流條電流進行采集，采集的模擬量輸入到電流采集模塊中；電流采集模塊：分為直流電流采集模塊和交流電流采集模塊，電流采集模塊將采集到的模擬量進行調理并轉換為數字信號，發給CPU處理模塊；CPU處理模塊處理和儲存電流采集模塊發來的信息，將處理后的信息上報給上位機，并將上位機發來的控制和查詢指令發送到各個接觸器控制模塊和SSPC中；SSPC內置電流采集、電壓采集、過流保護、短路保護、容性載保護功能，通過控制SSPC的開通和關斷來對后級小電流負載進行控制；接觸器分為直流接觸器和交流接觸器，用以快速切斷以及頻繁的接通和關斷大電流負載；電流互感器與接觸器控制器模塊，通過電流互感器將功率回路中的大電流轉換成小電流以便接觸器控制器模塊進行采集，接觸器控制器模塊向接觸器輸出控制信號，對接觸器進行控制，以實現對后級大電流負載的控制；電流采集模塊通過多級運放組網和AD轉換芯片將采集到的模擬量進行調理并轉換為數字信號；

其特征在于，聯合控制方法包括以下步驟：

1)上位機發送聯合控制指令到CPU處理器模塊，CPU處理器模塊將聯合控制指令發送到接觸器控制模塊中，接觸器控制模塊進入聯合控制模式；

2)CPU處理器模塊對聯合控制指令進行判別，如果為聯動模式指令則發送聯動模式指令到SSPC中，SSPC進行聯動控制模式并保存聯動模式信息；如果為互斥模式指令則發送互斥模式指令到SSPC中，SSPC進入互斥控制模式并保存互斥模式信息；

3)接觸器控制模塊進入聯合控制模式后，產生余度驅動信號，并將余度驅動信號發送到SSPC中；

4)SSPC接收到余度驅動信號后，進行聯合控制模式判斷，如果為聯動控制模式，則SSPC將接收到的余度驅動信號取正后提為邏輯優先，SSPC與接觸器進入聯動控制模式；

5)SSPC接收到余度驅動信號后進行聯合控制模式判斷，如果為互斥控制模式，則SSPC將接收到的余度輸出信號取反后提為邏輯優先，SSPC與接觸器進入互斥控制模式。

2.如權利要求1所述的聯合控制方法，其特征在于，利用接觸器、接觸器控制器、電流互感器組網進行大電流機上負載的智能控制、電流采集及保護。

3.如權利要求2所述的聯合控制方法，其特征在于，在接觸器后端功率線中接入電流互感器，通過互感器將功率線中的大電流轉換為小電流，然后把感應后的小電流作為采集輸入進入到接觸器控制器中。

4.如權利要求3所述的聯合控制方法，其特征在于，接觸器控制器模塊實現智能電流采集、電壓采集、CAN通訊、接觸器驅動和保護功能。

5.如權利要求4所述的聯合控制方法，其特征在于，利用SSPC對小電流機上負載進行智能控制、電流采集及保護。

6.如權利要求5所述的聯合控制方法，其特征在于，接觸器控制信號與SSPC控制信號能進行聯合控制，共有兩種聯合控制模式：聯動控制模式和互斥控制模式。

7.如權利要求6所述的聯合控制方法，其特征在于，在聯動模式下DSP控制引腳輸出驅動信號進入CPLD中，從CPLD引出余度驅動信號進入到SSPC中，上位機通過CAN總線下發聯合控制模式指令，SSPC接收聯合控制模式指令之后，通過接觸器控制模塊的引出信號來完成與接觸器的聯動或互斥通斷動作，并上報控制模式狀態回SSPC的DSP處理器，并能接受上位機的狀態查詢。