[发明专利]一种调节器及其控制输出平滑切换过渡的方法

权利要求书

1.一种调节器，其特征在于，该调节器包括：

A/D采样单元，分别与前端控制设备和被控设备连接，用于获取前端控制设备输出的外部控制信号和被控设备输出的测量输入信号并进行模数转换，转换后将其发送到数字信号处理单元；

存储单元，用于存储控制方式标志位数据和期望控制值；

数字信号处理单元，分别与存储单元和A/D采样单元连接，用于根据所述测量输入信号和期望控制值的差值得到调节器控制信号，将所述调节器控制信号发送切换单元，并根据存储器内的控制方式标志位数据输出切换控制信号到切换单元；

切换单元，与外部控制设备连接，接收其输出的外部控制信号，用于根据所述切换控制信号选通所述调节器控制信号和外部控制信号中的一路，将选通的一路信号输出到被控设备进行控制。

2.如权利要求1所述的调节器，其特征在于，该设备还包括输入单元，所述输入单元与存储单元连接，用于修改所述存储单元内的存储控制方式标志位数据。

3.如权利要求1所述的调节器，其特征在于，所述切换单元包括驱动三极管和双刀双掷继电器，所述驱动三极管的基极与数字信号处理单元的输出端连接，发射极与地线连接，集电极与所述双刀双掷继电器连接，所述双刀双掷继电器的常闭输入端与外部控制设备连接，所述双刀双掷开关的常开输入端与所述数字信号处理单元连接，所述双刀双掷开关的公共端与被控设备连接。

4.如权利要求3所述的调节器，其特征在于，所述双刀双掷开关的两端并联连接有放电二极管。

5.如权利要求4所述的调节器，其特征在于，所述双刀双掷开关与限流电阻串联连接。

6.一种调节器控制输出平滑切换过渡的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)数字信号处理单元通过A/D采样电路获取外部控制信号Exval和被控设备的测量输入信号，通过比较存储内的期望控制值和测量输入信号的差值，得到初始调节器控制值InVal；

(2)根据所述存储器控制方式标志位数据判断调节器所处的控制模式，处于输入直通模式时，控制切换单元选通外部控制信号输出到外部控制设备，处于调节器控制模式时，控制切换单元选通初始调节器控制值InVal到外部控制设备；

(3)实时读取所述存储器内的控制方式标志位的数据，在所述标志位数据发生变化时，根据所述外部控制信号Exval和存储器内的过渡次数对初始调节器控制值InVal进行若干次修正，同时将修正后的调节器控制值输出到被控设备，每次修正后的调节器控制值持续输出规定时间。

7.如权利要求6所述的调节器控制输出平滑切换过渡的方法，其特征在于，在步骤(3)中，在所述标志位数据发生变化时，判断得出是要将输入直通模式切换到调节器控制模式时，数字信号处理单元控制切换单元选通输出调节器输出值，对所述调节器输出值根据下式修正，得到修改后的调节器控制值IsOutVal

IsOutVal＝ExVal*(M0-M)/M0+InVal*M/M0

其中，ExVal为外部控制信号，InVal为初始调节器控制值，M0为存储器存储的平滑过渡次数，M为实际的平滑过渡次数，每次修正后得到的调节器控制值IsOutVal持续输出规定时间t，若干次修正完成后将初始调节器控制值InVal输出，结束。

8.如权利要求6所述的调节器控制输出平滑切换过渡的方法，其特征在于，在步骤(3)中，在所述标志位数据发生变化时，判断得出是要将调节器控制模式切换到输入直通控制模式时，数字信号处理单元控制切换单元选通调节器输出值，对所述调节器输出值根据下式修正，得到修改后的调节器控制值IsOutVal’

IsOutVal’＝InVal*(M0-M)/M0+ExVal*M/M0

其中，ExVal为外部控制信号，InVal为初始调节器控制值，M0为存储器存储的平滑过渡次数，M为实际的平滑过渡次数，每次修正后得到的调节器控制值IsOutVal’持续输出规定时间t，若干次修正完成后所述数字信号处理单元控制切换单元选通外部控制信号输出到被控设备。