[发明专利]一种基于FPGA的电动叉车货叉起升控制器

权利要求书

1.一种基于FPGA的电动叉车货叉起升控制器，所述控制器包括输入模块、以FPGA为核心的微控制器及DSP处理模块、电源模块、电源控制模块以及电机驱动模块；其特征在于：所述输入模块包括但不限于检测控制货叉升降的踏板信号模块，电机温度检测模块，货叉带载重量、货叉高度、货叉起升速度检测模块，所述控制货叉升降的踏板选用电子式踏板，输出的电压信号，以串行方式输出到FPGA控制器，所述电机温度传感器采用热敏电阻，以8位串行方式输出到FPGA控制器，所述货叉带载重量传感器采用XJC-Y04称重传感器，以10位串行方式输出到FPGA控制器，所述货叉高度传感器采用超声波测距仪，以10位串行方式输出到FPGA控制器，所述货叉起升速度传感器采用MPU6050，以10位串行方式输出到FPGA控制器。

2.根据权利要求1所述的一种基于FPGA的电动叉车货叉起升控制器，其特征在于：所述的电源模块为DC/DC转换器，可以将叉车上的80V的直流电源转换成适合FPGA工作的5V电源以及适合叉车上灯具工作的12V电源。

3.根据权利要求1所述的一种基于FPGA的电动叉车货叉起升控制器，其特征在于：利用FPGA输出的两路信号来控制继电器开关，当电动叉车在出现故障时，继电器开关将打开，为控制器断电，起到保护作用。

4.根据权利要求1所述的一种基于FPGA的电动叉车货叉起升控制器，其特征在于：所述FPGA控制器为Altera公司Cyclone II系列 EP2C5Q208C8型号的FPGA芯片，利用FPGA控制器自行定义设计电源控制模块、速度输出选择模块、RAM模块以及显示控制模块。

5.根据权利要求4所述的一种基于FPGA的电动叉车货叉起升控制器，其特征在于：所述电源控制模块主要起到保护的作用，具体实施方案为：电源控制模块对接收到的电流、电压采样模块的值进行判断，当产生电机异常时，电源控制模块会迅速做出判断并输出相应的信号，打开继电器开关，关断电源，禁止控制脉冲信号输出，保护电机以及控制器。

6.根据权利要求4所述的一种基于FPGA的电动叉车货叉起升控制器，其特征在于：所述速度输出选择模块主要是针对防止驾驶员误操作导致物料损坏而设计的，具体实施方案为：当驾驶员踩动踏板，使货叉升降时，速度输出选择模块会进行判断此时的门架状态，如果门架处于前倾或水平状态，驾驶员踩动踏板时不会控制货叉升降，速度输出选择模块输出信号为0；当门架处于向后倾斜时，驾驶员踩动踏板时，速度输出选择模块输出对应的速度值。

7.根据权利要求4所述一种基于FPGA的电动叉车货叉起升控制器，其特征在于：所述RAM模块主要用来存储输入信号电平转换后的结果，同时通过地址选择取出所需要的值。

8.根据权利要求4所述一种基于FPGA的电动叉车货叉起升控制器，其特征在于：所述的显示控制模块主要用于提供显示屏系统时钟并产生需要的数据发送给显示屏显示。