[发明专利]实现功率放大单元故障吸收的三冗余伺服控制器

摘要

实现功率放大单元故障吸收的三冗余伺服控制器，应用于高可靠新一代运载火箭伺服系统和导弹系列伺服系统。通过三个子控制器之间的数据通讯，实现信息交互和共享，为实现功率放大单元的故障吸收提供技术基础。三冗余伺服阀电流信号通过三路模/数转换单元进行采集，输入到三个CPU控制单元中进行电流监测，当一路功率放大单元出现一度故障时，通过调整三个运算放大电路输出端的电压输出，实现对正常两路功率放大单元输出电流的调节，以补偿故障通道的电流输出。该方法实现了功率放大单元一度故障吸收，达到在功率放大单元一度故障时精确控制三冗余伺服阀的目的，且在部分功能电路出现二度故障时，也具有故障吸收功能，提高三冗余伺服控制器的可靠性。

主权项

1.实现功率放大单元故障吸收的三冗余伺服控制器，其特征在于：包括三个子控制器，每个子控制器均包括CPU控制单元，数/模转换单元、第一模/数转换单元、第二模/数转换单元以及功率放大单元，每个子控制器分别与三冗余位移传感器的一路以及三冗余伺服阀的一路对应连接；每个子控制器的CPU控制单元接收一路控制指令、第一模/数转换单元反馈的三冗余伺服阀的一路控制电流以及第二模/数转换单元反馈的三冗余位移传感器的一路线位移信号，将控制指令和线位移信号进行闭环控制运算，得到三冗余伺服阀的一路数字量控制电流输出给数/模转换单元；同时将控制指令、三冗余伺服阀的一路控制电流以及三冗余位移传感器的一路线位移信号通过数据通讯与其他两个子控制器的CPU控制单元进行交互和共享，通过对三冗余伺服阀的三路控制电流进行多数表决运算，对数字量控制电流进行补偿，实现功率放大单元一度故障的吸收；数/模转换单元将数字量控制电流转换为电压量控制电流，输出给功率放大单元；功率放大单元将电压量控制电流转换为控制电流，输出给三冗余伺服阀的一路；第一模/数转换单元采集三冗余伺服阀的一路控制电流，进行转换后反馈给CPU控制单元；第二模/数转换单元采集三冗余位移传感器的一路线位移信号，进行转换后反馈给CPU控制单元；所述每个子控制器的数/模转换单元与一个电压处理电路连接，每个电压处理电路将三个子控制器的数/模转换单元输出的电压量控制电流进行取中值计算后，将结果输出给对应的功率放大单元，实现三个子控制器数/模转换单元前端电路的一度故障吸收。