[发明专利]一种机载伺服运动系统的双通道互锁结构及实时控制方法

说明书

本发明涉及一种机载伺服运动系统的双通道互锁结构及实时控制方法，采用双通道热备份架构：正常状态时，两个通道同时运行，相互监测使能状态，只有其中一个通道控制伺服机构运动；通道切换时，另一通道实时接替原通道对伺服机构进行控制，并且不能改变运动状态。

技术领域

本发明应用于机载伺服运动控制领域，涉及一种机载伺服运动系统的高可靠性实时控制方法。

背景技术

伺服运动系统是融合机械、电气和自动控制三个领域的综合系统，广泛应用于各种自动化产品上。机载伺服运动系统长时间工作在振动环境下，一旦失效将造成飞行故障，因此可靠性要求较高。同时伺服运动系统自身具有实时控制的需求，受到扰动后容易失控。

机载伺服运动系统长时间工作在振动环境下，一旦失效将造成飞行故障，因此可靠性要求较高。同时伺服运动系统自身受到扰动后容易失控，具有实时控制的需求。

为了在实时控制的基础上提高机载伺服运动系统的可靠性，本发明采用双通道热备份架构：正常状态时，两个通道同时运行，相互监测使能状态，只有其中一个通道控制伺服机构运动；通道切换时，另一通道实时接替原通道对伺服机构进行控制，并且不能改变运动状态。

双通道热备份架构的关键是通道切换模块和通道互锁模块的设计。现有技术中并没有相关的记载。

发明内容

要解决的技术问题

为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种机载伺服运动系统的双通道互锁结构及实时控制方法。

技术方案

一种机载伺服运动系统的双通道互锁结构，其特征在于包括2两个四选一译码器、与门和二选一高速模拟开关；其中通道一四选一译码器的地址输入端S1和S2连接通道一使能指令Command_1，数据端D1、D3和D4连接电源VCC，数据端D2连接电源地GND，使能端ENB连接电源地GND，输出端Control_1连接与门的输入端；通道二四选一译码器的地址输入端S1和S2连接经过反向后的通道二使能指令 Command_2，数据端D1、D2和D4连接电源VCC，数据端D3连接电源地GND，使能端ENB连接电源地GND，输出端Control_2连接与门的输入端；二选一高速模拟开关的输入端S1和S2分别连接通道一计算输出和通道二计算输出，控制端C连接与门的输出端，使能端ENB连接电源地GND，输出端D连接功放模块。

一种机载伺服运动系统的实时控制方法，其特征在于步骤如下：

步骤1：读取通道一使能状态标识Flag_1和通道二使能状态标识Flag_2；

步骤2：判断通道一使能标识Flag_1是否等于1，如果是，给通道一使能指令Command_1赋值为01，如果否，进行下一步；

步骤3：判断通道二使能标识Flag_2是否等于1，如果是，给通道二使能指令Command_2赋值为01，如果否，进行下一步；

步骤4：给通道一使能指令Command_1赋值为01，进行下一步；

步骤5：给通道一使能状态标识Flag_1赋值为1。

有益效果

本发明提出的一种机载伺服运动系统的双通道互锁结构及实时控制方法，本发明通过软硬件一体化设计来实现，具有通道实时切换且过程平稳的特点，在保证伺服控制系统精度的前提下显著提高可靠性。

附图说明

图1是通道切换功能软件流程示意图

图2是通道互锁功能硬件原理示意图

具体实施方式

现结合实施例、附图对本发明作进一步描述：