專利名稱：一種分布壓力控制電路的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種控制電路——一種分布壓力的給定適應性控制電路。
背景技術：
控制電路是工業(yè)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、生活、科研等領域普遍的研發(fā)、設計、生產(chǎn)對象，其中的壓力控制電路則是一類直接應用于涉及壓力或壓強控制、調(diào)節(jié)的功能性動力型系統(tǒng)，或該類系統(tǒng)的控制、驅(qū)動系統(tǒng)。然而在一些應用，特別居家生活的應用中，并不是現(xiàn)有的壓力控制電路就可以直接應用，特別是對性價比要求很高的產(chǎn)品中。因此，設計、研發(fā)一種適用于居家環(huán)境的高性價比壓力控制電路，就成為一個亟待解決的問題。在許多居家生活的應用需求中，有一類產(chǎn)品，如自動變形床墊、自動變形沙發(fā)、自動變形枕頭等，需要在給定的合適度下，對被控對象的不同部位進行自動而同步的壓力變化控制，即所謂分布壓力控制。分布壓力控制電路就是為滿足這一需求而提出的。

發(fā)明內(nèi)容
為實現(xiàn)一種分布壓力的控制，本發(fā)明提供一種分布壓力控制電路。它采用壓控開關-伺服閥控制方式，利用壓力感知的壓力信號和給定信號，通過由信號比較、放大、處理、 變換、驅(qū)動放大、執(zhí)行環(huán)節(jié)組成的控制系統(tǒng)，對被控對象不同的部位氣囊進行充、放氣恒壓變形控制?？刂齐娐酚蓧毫π盘柼幚砜刂齐娐贰⑺欧y驅(qū)動電路、加壓泵控制執(zhí)行電路和工作電源電路組成，通過電源線引入市電電源。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是以壓控開關-伺服閥控制方式，利用壓力感知的壓力信號和給定信號，通過由信號比較、放大、處理、變換、驅(qū)動放大、執(zhí)行環(huán)節(jié)組成的控制系統(tǒng)，對被控對象的多個不同氣囊進行充、放氣恒壓變形控制。構(gòu)成壓力控制系統(tǒng)的分布壓力控制電路裝配在控制盒內(nèi)，包括有電路結(jié)線裝置、壓力傳感器、電氣伺服閥和加壓泵?？刂坪袃?nèi)的電路結(jié)線由壓力信號處理控制電路、伺服閥驅(qū)動電路、加壓泵控制執(zhí)行電路和工作電源電路組成。在控制盒內(nèi)，各部位對應氣管的閥前盒內(nèi)段分別安裝有對應壓力傳感器；各部位對應電氣伺服閥分別通過對應氣管的閥后段與高壓管連通，高壓管與加壓泵的高壓輸出口連通；加壓泵的低壓輸出口連通有低壓管；在高壓管和低壓管之間，有安全閥并聯(lián)貫通。各壓力傳感器的壓力信號通過各壓力傳感信號端引入到各壓力信號放大、處理單元，經(jīng)放大、處理后，形成各壓力低值信號和各壓力高值信號輸出。各壓力信號放大、處理單元均由比較、運算、放大電路和光耦分離電路組成。在各壓力信號放大、處理單元，壓力傳感信號端連接到運算放大器的正向輸入端； 運算放大器的輸出端通過分離閾值電位器與下拉光耦的輸入端和上提光耦的輸入端連接， 再分別以下拉光耦和上提光耦的輸出端構(gòu)成壓力低值信號端和壓力高值信號端。各壓力低值信號和壓力高值信號通過各壓力低值信號端和壓力高值信號端引入到各電氣伺服閥驅(qū)動單元，經(jīng)處理、放大后，形成前電氣伺服閥驅(qū)動信號輸出。
各電氣伺服閥驅(qū)動單元均由或門處理電路和運算放大電路組成。在各電氣伺服閥驅(qū)動單元中，壓力低值信號端和壓力高值信號端分別與構(gòu)成或門的兩只二極管負極連接，兩二極管的正極均與運算放大器的反相輸入端連接，運算放大器的輸出端即作為電氣伺服閥驅(qū)動信號端。各壓力低值信號分別通過對應壓力低值信號端引入到繼電器驅(qū)動單元，經(jīng)處理、 放大后，形成繼電器驅(qū)動信號，驅(qū)動固體繼電器動作。繼電器驅(qū)動單元由或門處理電路和運算放大電路組成。各壓力低值信號端分別與構(gòu)成或門的對應二極管負極連接，各二極管的正極均與運算放大器的反相輸入端連接，運算放大器的輸出端與固體繼電器的繼電器驅(qū)動信號端連接，固體繼電器的繼電器常開接點即作為加壓泵電動機的電源執(zhí)行開關。本發(fā)明的有益效果是控制電路只需通過調(diào)整給定，就能根據(jù)被控對象表面的受壓分布情況，自動地產(chǎn)生各部位對應電氣伺服閥驅(qū)動信號、泄壓驅(qū)動信號和加壓泵驅(qū)動信號，進而通過各部位對應電氣伺服閥、泄壓閥和加壓泵的動作配合，實現(xiàn)對被控對象表面自動地按需要調(diào)整高度、根據(jù)被控對象表面受壓分布情況改變形狀。另外，由于電路系統(tǒng)整潔、結(jié)構(gòu)簡單而于調(diào)整，可以以不同形式，予以批量生產(chǎn)。


下面結(jié)合附圖所示的三部位壓力控制實施例對本發(fā)明進一步說明。圖I是本發(fā)明的三部位分布壓力氣動控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。圖2是本實施例的分布壓力控制系統(tǒng)電路接線圖。圖3是本實施例的分布壓力控制電路結(jié)構(gòu)圖。圖4是本實施例控制系統(tǒng)的加壓泵控制執(zhí)行電路結(jié)構(gòu)圖。圖5是本實施例控制系統(tǒng)的工作電源電路結(jié)構(gòu)圖。在圖I 5中1. I.前氣囊，I. 2.中氣囊，I. 3.后氣囊，2. I.前氣管，2. 2.中氣管， 2.3.后氣管,3. L前壓力傳感器,3. 2.中壓力傳感器,3. 3.后壓力傳感器,4. L前電氣伺服閥，4. 2.中電氣伺服閥，4. 3.后電氣伺服閥，5.泄壓電氣伺服閥，6.低壓管，7.高壓管， 8.安全閥，9.加壓泵，M為電動機；vx為泄壓驅(qū)動信號端，g為信號接地端，艮為執(zhí)行電源正極端，V1為前電氣伺服閥驅(qū)動信號端，V2為中電氣伺服閥驅(qū)動信號端，V3為后電氣伺服閥驅(qū)動信號端，S1為前壓力傳感信號端，S2為中壓力傳感信號端，S3為后壓力傳感信號端。在圖2 5中10.電源開關，11.合適度調(diào)節(jié)器，rgl為前合適度調(diào)節(jié)給定端，rg2 為中合適度調(diào)節(jié)給定端，rg3為后合適度調(diào)節(jié)給定端，SCl為前壓力信號放大、處理單元，SC2 為中壓力信號放大、處理單元，SC3為后壓力信號放大、處理單元，B1為前壓力低值信號端， h為前壓力高值信號端，a2為中壓力低值信號端，b2為中壓力高值信號端，a3為后壓力低值信號端，b3為后壓力高值信號端，VDl為前電氣伺服閥驅(qū)動單元，VD2為中電氣伺服閥驅(qū)動單元，VD3為后電氣伺服閥驅(qū)動單元，JDr為繼電器驅(qū)動單元，Pe為繼電器驅(qū)動限流端，P。為繼電器驅(qū)動信號端，J為固體繼電器，J-I為繼電器常開接點，UPS為工作電源變換單元，m、 η為市電輸入端。在圖3中=R11為前信號分壓電阻，Rpl為前壓力傳感器3. I的等效電阻，R12為前第一工作點分壓電阻，R13為合適度調(diào)節(jié)器11的前聯(lián)電位器，ES為信號處理電源正極端，A11為
9第一運算放大器，LC11為前下拉光稱,G1為前分離閾值電位器,LC12為前上提光稱,TVS1為前閾值隧道二極管，D11為前或門第一二極管，D12為前或門第二二極管，R14為前或門下拉電阻， R15為前第二工作點上分壓電阻，R16為前第二工作點下分壓電阻，A12為第二運算放大器，D13 為前續(xù)流二極管；R21為中信號分壓電阻，Rp2為中壓力傳感器3. 2的等效電阻，R22為中第一工作點分壓電阻，R23為合適度調(diào)節(jié)器11的中聯(lián)電位器，A21為第三運算放大器，LC21為中下拉光稱，G2為中分離閾值電位器，LC22為中上提光稱，TVS2為中閾值隧道二極管，D21為中或門第一二極管，D22為中或門第二二極管，R24為中或門下拉電阻，R25為中第二工作點上分壓電阻，R26為中第二工作點下分壓電阻，A22為第四運算放大器，D23為中續(xù)流二極管；R31為后信號分壓電阻，Rp3為后壓力傳感器3. 3的等效電阻，R32為后第一工作點分壓電阻，R33為合適度調(diào)節(jié)器11的后聯(lián)電位器，A31為第五運算放大器，LC31為后下拉光耦，G3為后分離閾值電位器，LC32為后上提光稱，TVS3為后閾值隧道二極管，D31為后或門第一二極管，D32為后或門第二二極管，R34為后或門下拉電阻，R35為后第二工作點上分壓電阻，R36為后第二工作點下分壓電阻，A32為第六運算放大器，D33為后續(xù)流二極管。在圖4中Del為驅(qū)動或門第一二極管，De2為驅(qū)動或門第二二極管，Re3為驅(qū)動信號上分壓電阻，Re4為驅(qū)動信號下分壓電阻，Re5為驅(qū)動工作點上分壓電阻，Re6為驅(qū)動工作點下分壓電阻，Ae2為驅(qū)動運算放大器，Rj為繼電器驅(qū)動限流電阻，Dj為隔離二極管，Dv為泄壓閥
續(xù)流二極管。在圖5中K為電源開關接點，為整流橋，C3為第一濾波電容，C2為振蕩器濾波電容，C4為吸收電容，R4為吸收電阻，D3為吸收二極管，U1為PWM控制器芯片，C5為第二濾波電容，C5為第二濾波電容，C6為緩沖電容，R5為分壓電阻，LCf為反饋光耦器件，Tr為輸出變壓器，R6為限流電阻，D6為整流二極管，D4為執(zhí)行電源整流二極管，C7為執(zhí)行電源第一濾波電容，L3為執(zhí)行電源濾波電感，C8為執(zhí)行電源第二濾波電容，D5為信號處理電源整流二極管，C9為信號處理電源第一濾波電容，L4為信號處理電源濾波電感，Cltl為執(zhí)行電源第二濾波電容，R7為反饋限流電阻，R8為反饋分壓第一電阻，C11為自激吸收電容，U2為基準電壓源器件，R9為反饋分壓第二電阻。
具體實施例方式在圖I所示的本發(fā)明氣動控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖中前氣囊I. I、中氣囊I. 2、后氣囊I. 3 分別通過前氣管2. I、中氣管2. 2、后氣管2. 3與控制盒內(nèi)的前電氣伺服閥4. I、中電氣伺服閥4. 2、后電氣伺服閥4. 3相通；控制盒內(nèi)裝配有電路結(jié)線、前壓力傳感器3. I、中壓力傳感器3. 2、后壓力傳感器3. 3、前電氣伺服閥4. I、中電氣伺服閥4. 2、后電氣伺服閥4. 3,加壓泵 9和泄壓電氣伺服閥5。在控制盒內(nèi)，前氣管2. I、中氣管2. I和后氣管2. 3的閥前盒內(nèi)段分別安裝有前壓力傳感器3. I、中壓力傳感器3. 2、后壓力傳感器3. 3 ;泄壓電氣伺服閥5以泄壓驅(qū)動信號端Vx和信號接地端g作為驅(qū)動輸入端，前電氣伺服閥4. I以執(zhí)行電源正極端艮和前電氣伺服閥驅(qū)動信號端V1作為泄壓驅(qū)動輸入端，中電氣伺服閥4. 2以執(zhí)行電源正極端 Ee和中電氣伺服閥驅(qū)動信號端V2作為泄壓驅(qū)動輸入端，后電氣伺服閥4. 3以執(zhí)行電源正極端艮和后電氣伺服閥驅(qū)動信號端V3作為驅(qū)動輸入端；前壓力傳感器3. I以前壓力傳感信號端S1和信號接地端g作為壓力信號輸出端，中壓力傳感器3. 2以中壓力傳感信號端S2和信號接地端g作為壓力信號輸出端，后壓力傳感器3. 3以后壓力傳感信號端S3和信號接地端g作為壓力信號輸出端；前電氣伺服閥4. I、中電氣伺服閥4. 2、后電氣伺服閥4.3各通過前氣管2. I、中氣管2. 2、后氣管2. 3的閥后段與高壓管7連通，高壓管7與加壓泵9的高壓輸出口連通。在前氣管2. I、氣管2. 3閥后段與高壓管7的連通處，再連通一泄壓管，該泄壓管通過泄壓電氣伺服閥5分為受控段與放空段。加壓泵9的低壓輸出口連通有低壓管6，低壓管6的另一端接有空氣過濾器；在加壓泵9的近輸出口處，高壓管7和低壓管6之間，由安全閥8將高壓管7與低壓管6相貫聯(lián)，用以發(fā)生過壓時，從高壓管7向低壓管6泄壓。在圖I所示的三部位分布壓力氣動控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖和圖2所示的分布壓力控制系統(tǒng)電路接線圖中控制盒內(nèi)的電路結(jié)線由壓力信號處理控制電路、伺服閥驅(qū)動電路、加壓泵控制執(zhí)行電路和工作電源電路組成，通過電源線引入市電電源。壓力信號處理控制電路包括前壓力信號放大、處理單元SCI、中壓力信號放大、處理單元SC2和后壓力信號放大、處理單元SC3，伺服閥驅(qū)動電路包括前電氣伺服閥驅(qū)動單元VD1、中電氣伺服閥驅(qū)動單元VD2和后電氣伺服閥驅(qū)動單元VD3，加壓泵控制執(zhí)行電路包括繼電器驅(qū)動單元JDr、固體繼電器J 和加壓泵9的電動機M，工作電源電路包括工作電源變換單元UPS和電源開關10。前壓力傳感器3. I通過前壓力傳感信號端S1和信號接地端g與前壓力信號放大、處理單元SCl連接，中壓力傳感器3. 2通過中壓力傳感信號端S2和信號接地端g與中壓力信號放大、處理單元SC2連接，后壓力傳感器3. 3通過后壓力傳感信號端S3和信號接地端g與后壓力信號放大、處理單元SC3連接；同軸三聯(lián)電位器即合適度調(diào)節(jié)器11的前聯(lián)電位器動臂端和零阻端均連接到前壓力信號放大、處理單元SCl的前合適度調(diào)節(jié)給定端rgl，同軸三聯(lián)電位器即合適度調(diào)節(jié)器11的中聯(lián)電位器動臂端和零阻端均連接到中壓力信號放大、處理單元SC2的中合適度調(diào)節(jié)給定端rg2，同軸三聯(lián)電位器即合適度調(diào)節(jié)器11的后聯(lián)電位器動臂端和零阻端均連接到后壓力信號放大、處理單元SC3的后合適度調(diào)節(jié)給定端rg3，同軸三聯(lián)電位器即合適度調(diào)節(jié)器11的各聯(lián)高阻端均連接到信號接地端g ;前壓力信號放大、處理單元SCl通過前壓力低值信號端％和前壓力高值信號端Id1與前電氣伺服閥驅(qū)動單元VDl連接；中壓力信號放大、處理單元SC2通過中壓力低值信號端a2和中壓力高值信號端b2與中電氣伺服閥驅(qū)動單元VD2連接；后壓力信號放大、處理單元SC3通過后壓力低值信號端a3和后壓力高值信號端b3與后電氣伺服閥驅(qū)動單元VD3連接；同時，前壓力信號放大、處理單元SCl通過前壓力低值信號端％和前壓力高值信號端Id1，中壓力信號放大、處理單元SC2通過中壓力低值信號端a2和中壓力高值信號端b2，后壓力信號放大、處理單元SC3通過后壓力低值信號端 a3和后壓力高值信號端b3，均連接到繼電器驅(qū)動單元JDr ;前電氣伺服閥4. I的電磁線圈通過前電氣伺服閥驅(qū)動信號端V1和執(zhí)行電源正極端Ee與前電氣伺服閥驅(qū)動單元VDl連接，中電氣伺服閥4. 2的電磁線圈通過中電氣伺服閥驅(qū)動信號端V2和執(zhí)行電源正極端艮與中電氣伺服閥驅(qū)動單元VD2連接，后電氣伺服閥4. 3的電磁線圈通過后電氣伺服閥驅(qū)動信號端 V3和執(zhí)行電源正極端艮與后電氣伺服閥驅(qū)動單元VD3連接；泄壓電氣伺服閥5的電磁線圈通過泄壓驅(qū)動信號端Vx和信號接地端g與繼電器驅(qū)動單元JDr連接；繼電器驅(qū)動單元JDr 通過繼電器驅(qū)動限流端Pe和繼電器驅(qū)動信號端P。與固體繼電器J連接；固體繼電器J的繼電器常開接點J-I與加壓泵9的電動機M相串聯(lián)，該串聯(lián)支路跨接在電源開關10的兩輸出接點之間；工作電源變換單元UPS的兩市電輸入端m、n跨接在電源開關10的兩輸出接點之間。前壓力傳感器3. I的壓力信號通過前壓力傳感信號端S1引入到前壓力信號放大、處理單元SCl，經(jīng)放大、處理后，形成前壓力低值信號和前壓力高值信號，通過前壓力低值信號端％和前壓力高值信號端Id1輸出。中壓力傳感器3. 2的壓力信號通過中壓力傳感信號端S2引入到中壓力信號放大、處理單元SC2，經(jīng)放大、處理后，形成中壓力低值信號和中壓力高值信號，通過中壓力低值信號端a2和中壓力高值信號端b2輸出。后壓力傳感器3. 3的壓力信號通過后壓力傳感信號端V3引入到后壓力信號放大、處理單元SC3，經(jīng)放大、處理后，形成后壓力低值信號和后壓力高值信號，通過后壓力低值信號端a3和后壓力高值信號端b3輸出。前壓力信號放大、處理單元SCI、中壓力信號放大、處理單元SC2和后壓力信號放大、處理單元SC3均由比較、運算、放大電路和光耦分離電路組成。在前壓力信號放大、處理單元SCl中，前壓力傳感信號端S1連接到第一運算放大器A11的正向輸入端；第一運算放大器A11的輸出端通過前分離閾值電位器G1與前下拉光耦LC11的輸入端和上提光耦LC12的輸入端連接，再分別以前下拉光耦LC11和上提光耦LC12 的輸出端構(gòu)成前壓力低值信號端和前壓力高值信號端Iv在中壓力信號放大、處理單元 SC2中，中壓力傳感信號端S2連接到第三運算放大器A21的正向輸入端；第三運算放大器A21 的輸出端通過中分離閾值電位器G2與中下拉光稱LC21的輸入端和中上提光稱LC22的輸入端連接，再分別以中下拉光耦LC21和中上提光耦LC22的輸出端構(gòu)成中壓力低值信號端a2和中壓力高值信號端b2。在后壓力信號放大、處理單元SC3中，后壓力傳感信號端V3連接到第五運算放大器A31的正向輸入端；第五運算放大器A31的輸出端通過分離閾值電位器G3與下拉光耦LC31的輸入端和上提光耦LC32的輸入端連接，再分別以下拉光耦LC31和上提光耦 LC32的輸出端構(gòu)成后壓力低值信號端a3和后壓力高值信號端b3。前壓力低值信號和前壓力高值信號通過前壓力低值信號端和前壓力高值信號端匕引入到前電氣伺服閥驅(qū)動單元VD1，經(jīng)處理、放大后，形成前電氣伺服閥驅(qū)動信號，通過前電氣伺服閥驅(qū)動信號端V1輸出。中壓力低值信號和中壓力高值信號通過中壓力低值信號端％和中壓力高值信號端匕引入到中電氣伺服閥驅(qū)動單元VD2，經(jīng)處理、放大后，形成中電氣伺服閥驅(qū)動信號，通過中電氣伺服閥驅(qū)動信號端V2輸出。后壓力低值信號和后壓力高值信號通過后壓力低值信號端a3和后壓力高值信號端匕引入到后電氣伺服閥驅(qū)動單元VD3， 經(jīng)處理、放大后，形成后電氣伺服閥驅(qū)動信號，通過后電氣伺服閥驅(qū)動信號端V3輸出。前電氣伺服閥驅(qū)動單元VD1、中電氣伺服閥驅(qū)動單元VD2和后電氣伺服閥驅(qū)動單元VD3均由或門處理電路和運算放大電路組成。在前電氣伺服閥驅(qū)動單元VDl中，前壓力低值信號端和前壓力高值信號端Id1分別與構(gòu)成或門的低值信號二極管即前或門第一二極管D11負極和前或門第二二極管D12負極連接，前或門第一二極管D11的正極和前或門第二二極管D12的正極均與第二運算放大器A12 的反相輸入端連接，第二運算放大器A12的輸出端即作為前電氣伺服閥驅(qū)動信號端Vl。在中電氣伺服閥驅(qū)動單元VD2中，中壓力低值信號端a2和中壓力高值信號端1^2分別與構(gòu)成或門的低值信號二極管即中或門第一二極管D21負極和中或門第二二極管D22負極連接，中或門第一二極管D21的正極和中或門第二二極管D22的正極均與第四運算放大器A22的反相輸入端連接，第四運算放大器A22的輸出端即作為中電氣伺服閥驅(qū)動信號端v2。在后電氣伺服閥驅(qū)動單元VD3中，后壓力低值信號端a3和后壓力高值信號端b3分別與構(gòu)成或門的低值信號二極管即后或門第一二極管D31負極和后或門第二二極管D32負極連接,后或門第一二極管D31的正極和后或門第二二極管D32的正極均與第六運算放大器A32的反相輸入端連接，第六運算放大器A32的輸出端即作為后電氣伺服閥驅(qū)動信號端v3。前壓力低值信號、中壓力低值信號和后壓力低值信號分別通過前壓力低值信號端 ai、中壓力低值信號端a2和后壓力低值信號端a3引入到繼電器驅(qū)動單元JDr，經(jīng)處理、放大后，形成繼電器驅(qū)動信號，通過繼電器驅(qū)動信號端P。輸出到固體繼電器J控制端，驅(qū)動固體繼電器J動作。繼電器驅(qū)動單元JDr由或門處理電路和運算放大電路組成。前壓力低值信號端B1、 中壓力低值信號端a2和后壓力低值信號端a3分別與構(gòu)成或門的前二極管Del負極、中二極管Del負極和后二極管De3負極連接,前二極管Del的正極、中二極管Del的正極和后二極管 De3的正極均與驅(qū)動運算放大器A62的反相輸入端連接，驅(qū)動運算放大器A62的輸出端即作為繼電器驅(qū)動信號端P。，與固體繼電器J的控制端連接，固體繼電器J的繼電器常開接點J-I 即作為加壓泵9電動機M的電源執(zhí)行開關。在圖3所示的分布壓力的控制電路結(jié)構(gòu)圖中前信號分壓電阻R11的一端與信號處理電源正極端Es連接，另一端與第一運算放大器A11的同相輸入端連接；該同相輸入連接點作為前壓力傳感信號端S1，連接到前壓力傳感器5. I的等效電阻Rpl的一端，前壓力傳感器3. I的等效電阻Rpl的另一端連接到信號接地端g ;信號接地端g接地。前第一工作點分壓電阻R12的一端與信號處理電源正極端Es連接，另一端與第一運算放大器A11的反相輸入端連接；該反相輸入連接點作為前合適度調(diào)節(jié)給定端rgl，連接到11的前聯(lián)電位器R13的動臂端和零阻端，合適度調(diào)節(jié)器11的前聯(lián)電位器 R13的另一端連接到信號接地端g。第一運算放大器A11的工作電源正極端與信號處理電源正極端Es連接,第一運算放大器A11的接地端與信號接地端g連接。前下拉光稱LC11的輸入端負極連接到信號處理電源正極端Es，前下拉光耦LC11的輸入端正極與前分離閾值電位器匕的一靜臂連接；前下拉光耦LC11的輸出端負極連接到執(zhí)行電源正極端氏，前下拉光耦 LC11的輸出端正極連接到前壓力低值信號端&1。前分離閾值電位器G1的動臂與第一運算放大器A11的輸出端連接；前分離閾值電位器G1的另一靜臂與前上提光稱LC12的輸入端負極連接，前上提光耦LC12的輸入端正極與前閾值隧道二極管TVS1的正極連接；前閾值隧道二極管TVS1的負極與信號接地端g連接；前上提光耦LC12的輸出端負極連接到執(zhí)行電源正極端Ee，前上提光耦LC12的輸出端正極連接到前壓力高值信號端匕。前或門第一二極管D11的負極和前或門第二二極管D12的負極分別連接到前壓力低值信號端S1和前壓力高值信號端b1;前或門第一二極管D11的正極和前或門第二二極管D12 的正極均與前或門下拉電阻R14的一端連接，該連接點連接到第二運算放大器A12的反相輸入端；前或門下拉電阻R14的一端接地。前第二工作點上分壓電阻R15的一端與執(zhí)行電源正極端艮連接；前第二工作點上分壓電阻R15的另一端與前第二工作點下分壓電阻R16的一端連接，該連接點與第二運算放大器A12的同相輸入端連接；前第二工作點下分壓電阻R16的另一端接地。第二運算放大器A12的工作電源正極端與執(zhí)行電源正極端Ee連接，第二運算放大器A12的接地端接地。前續(xù)流二極管D13的正極端與執(zhí)行電源正極端Ee連接，前續(xù)流二極管D13的正極端與第二運算放大器A12的輸出端連接，該連接點連接到前電氣伺服閥驅(qū)動信號端V!。中信號分壓電阻R21的一端與信號處理電源正極端Es連接，另一端與第三運算放大器A21的同相輸入端連接；該同相輸入連接點作為中壓力傳感信號端S2，連接到中壓力傳感器3. 2的等效電阻Rp2的一端，中壓力傳感器3. 2的等效電阻Rp2的另一端連接到信號接地端g ;信號接地端g接地。中第一工作點分壓電阻R22的一端與信號處理電源正極端Es連接，另一端與第三運算放大器A21的反相輸入端連接；該反相輸入連接點作為中合適度調(diào)節(jié)給定端rg2，連接到合適度調(diào)節(jié)器11的中聯(lián)電位器R23的動臂端和零阻端，合適度調(diào)節(jié)器11 的中聯(lián)電位器R23的另一端連接到信號接地端g。第三運算放大器A21的工作電源正極端與信號處理電源正極端Es連接，第三運算放大器A21的接地端與信號接地端g連接。中下拉光耦LC21的輸入端負極連接到信號處理電源正極端Es，中下拉光耦LC21的輸入端正極與中分離閾值電位器G2的一靜臂連接；中下拉光耦LC21的輸出端負極連接到執(zhí)行電源正極端Ee， 中下拉光耦LC21的輸出端正極連接到中壓力低值信號端a2。中分離閾值電位器G2的動臂與第三運算放大器A21的輸出端連接；中分離閾值電位器G2的另一靜臂與中上提光耦LC22的輸入端負極連接，中上提光耦LC22的輸入端正極與中閾值隧道二極管TVS2的正極連接；中閾值隧道二極管TVS2的負極與信號接地端g連接；中上提光耦LC22的輸出端負極連接到執(zhí)行電源正極端Ee，中上提光耦LC22的輸出端正極連接到中壓力高值信號端b2。中或門第一二極管D21的負極和中或門第二二極管D22的負極分別連接到中壓力低值信號端a2和中壓力高值信號端b2，中或門第一二極管D21的正極和中或門第二二極管D22 的正極均與中或門下拉電阻R24的一端連接，該連接點連接到第四運算放大器A22的反相輸入端；中或門下拉電阻R24的一端接地。中第二工作點上分壓電阻R25的一端與執(zhí)行電源正極端艮連接；中第二工作點上分壓電阻R25的另一端與中第二工作點下分壓電阻R26的一端連接，該連接點與第四運算放大器A22的同相輸入端連接；中第二工作點下分壓電阻R26的另一端接地。第四運算放大器A22的工作電源正極端與執(zhí)行電源正極端Ee連接，第四運算放大器A22的接地端接地。中續(xù)流二極管D23的正極端與執(zhí)行電源正極端Ee連接，中續(xù)流二極管D23的正極端與第四運算放大器A22的輸出端連接，該連接點連接到中電氣伺服閥驅(qū)動信號端A。后信號分壓電阻R31的一端與信號處理電源正極端Es連接，另一端與第五運算放大器A31的同相輸入端連接；該同相輸入連接點作為后壓力傳感信號端S3，連接到后壓力傳感器3. 3的等效電阻Rp3的一端，后壓力傳感器3. 3的等效電阻Rp3的另一端連接到信號接地端g ;信號接地端g接地。后第一工作點分壓電阻R32的一端與信號處理電源正極端Es連接，另一端與第五運算放大器A31的反相輸入端連接；該反相輸入連接點作為后合適度調(diào)節(jié)給定端rg3，連接到合適度調(diào)節(jié)器11的后聯(lián)電位器R33的動臂端和零阻端，合適度調(diào)節(jié)器11 的后聯(lián)電位器R33的另一端連接到信號接地端g。第五運算放大器A31的工作電源正極端與信號處理電源正極端Es連接，第五運算放大器A31的接地端與信號接地端g連接。后下拉光耦LC31的輸入端負極連接到信號處理電源正極端Es，后下拉光耦LC31的輸入端正極與后分離閾值電位器G3的一靜臂連接；后下拉光耦LC31的輸出端負極連接到執(zhí)行電源正極端Ee， 后下拉光耦LC31的輸出端正極連接到后壓力低值信號端a3。后分離閾值電位器G3的動臂與第五運算放大器A31的輸出端連接；后分離閾值電位器G3的另一靜臂與后上提光耦LC32的輸入端負極連接，后上提光耦LC32的輸入端正極與后閾值隧道二極管TVS3的正極連接；后閾值隧道二極管TVS3的負極與信號接地端g連接；后上提光耦LC32的輸出端負極連接到執(zhí)行電源正極端艮，后上提光耦LC32的輸出端正極連接到后壓力高值信號端b3。
后或門第一二極管D31的負極和后或門第二二極管D32的負極分別連接到后壓力低值信號端a3和后壓力高值信號端b3，后或門第一二極管D31的正極和后或門第二二極管D32 的正極均與后或門下拉電阻R34的一端連接，該連接點連接到第六運算放大器A32的反相輸入端；后或門下拉電阻R34的一端接地。后第二工作點上分壓電阻R35的一端與執(zhí)行電源正極端E6連接；后第二工作點上分壓電阻R35的另一端與后第二工作點下分壓電阻R36的一端連接，該連接點與第六運算放大器A32的同相輸入端連接；后第二工作點下分壓電阻R36的另一端接地。第六運算放大器A32的工作電源正極端與執(zhí)行電源正極端Ee連接，第六運算放大器A32的接地端接地。后續(xù)流二極管D33的正極端與執(zhí)行電源正極端Ee連接，后續(xù)流二極管D33的正極端與第六運算放大器A32的輸出端連接，該連接點連接到后電氣伺服閥驅(qū)動信號端V3。在圖4所示的控制系統(tǒng)加壓泵控制執(zhí)行電路結(jié)構(gòu)圖中驅(qū)動或門第一二極管Del的負極、驅(qū)動或門第二二極管De2的負極和驅(qū)動或門第三二極管De3的負極分別連接到前壓力低值信號端S1、中壓力低值信號端a2和后壓力低值信號端a3,驅(qū)動或門第一二極管Del的正極、驅(qū)動或門第二二極管De2的正極和驅(qū)動或門第三二極管De3的正極均與驅(qū)動運算放大器 Ae2的反相輸入端連接；該反相連接點與驅(qū)動信號上分壓電阻R63的一端和驅(qū)動信號下分壓電阻Re4的一端連接；驅(qū)動信號上分壓電阻Re3的另一端與執(zhí)行電源正極端Ee連接；驅(qū)動信號下分壓電阻R64的另一端接地。驅(qū)動工作點上分壓電阻R65的一端和驅(qū)動工作點下分壓電阻R66的一端均與驅(qū)動運算放大器A62的同相輸入端連接；驅(qū)動工作點上分壓電阻R65的另一端與執(zhí)行電源正極端E6連接；驅(qū)動工作點下分壓電阻R66的另一端接地。驅(qū)動運算放大器Ae2的工作電源正極端與執(zhí)行電源正極端Ee連接，驅(qū)動運算放大器Ae2的接地端接地。繼電器驅(qū)動限流電阻R1的一端與執(zhí)行電源正極端E6連接，繼電器驅(qū)動限流電阻R1的另一端連接到固體繼電器J的繼電器驅(qū)動限流端Ρε。隔離二極管Dj的負極端與驅(qū)動運算放大器 Ae2的輸出端連接，該連接點連接到固體繼電器J的繼電器驅(qū)動信號端P。；隔離二極管Dj的負極端與泄壓閥續(xù)流二極管Dv的正極連接，該連接點作為泄壓驅(qū)動信號端Vx ;泄壓閥續(xù)流二極管Dv的負極接地。在圖3所示的分布壓力的控制電路結(jié)構(gòu)圖和圖4所示的控制系統(tǒng)加壓泵控制執(zhí)行電路結(jié)構(gòu)圖中第一運算放大器Αη、第三運算放大器A21和第五運算放大器A31共用一單電源四運放器件芯片。第二運算放大器A12、第四運算放大器A22、第六運算放大器A32和驅(qū)動運算放大器A62共用一單電源六運放器件芯片。在圖5所示的控制系統(tǒng)工作電源電路結(jié)構(gòu)圖中電源線通過電源開關10的電源開關接點K連接到兩市電輸入端m、n。固體繼電器 J的繼電器常開接點J-I與加壓泵9電動機M的串聯(lián)支路跨接在兩市電輸入端m、η之間； 整流橋4的交流輸入端跨接在兩市電輸入端m、n之間。整流橋的正極輸出端與第一濾波電容C3的正極連接，整流橋的負極輸出端接殼。第一濾波電容C3的負極接殼；吸收電容C4與吸收電阻R4并聯(lián)，該并聯(lián)支路的一端與第一濾波電容C3的正極連接，另一端與吸收二極管D3的正極連接；吸收二極管D3的負極與 PWM控制器芯片U1的6、7、8腳連接。PWM控制器芯片U1的1、2腳接殼；PWM控制器芯片U1 的3腳與第二濾波電容C5的正極連接，第二濾波電容C5的負極接殼；PWM控制器芯片U1的 4腳通過緩沖電容C6接殼；PWM控制器芯片U1的5腳懸空。分壓電阻R5跨接在第一濾波電
15容C3的正極與PWM控制器芯片U1的3腳之間。輸出變壓器Tr的原線圈同名端連接到第一濾波電容C3的正極，其異名端連接到 PWM控制器芯片U1的6、7、8腳；輸出變壓器Tr的檢測線圈同名端通過限流電阻R6與整流二極管D6的負極連接，整流二極管D6的正極連接到PWM控制器芯片U1的3腳；輸出變壓器 Tr的檢測線圈同名端接殼；輸出變壓器Tr的第一副線圈同名端和第二副線圈同名端均接地；輸出變壓器Tr的第一副線圈異名端和第二副線圈異名端分別與執(zhí)行電源整流二極管 D4的負極和信號處理電源整流二極管D5的正極連接。執(zhí)行電源整流二極管D4的正極同時與執(zhí)行電源第一濾波電容C7的正極及執(zhí)行電源濾波電感L3的一端連接；執(zhí)行電源第一濾波電容C7的負極接地；執(zhí)行電源濾波電感L3的另一端與執(zhí)行電源第二濾波電容C8的正極連接，該連接點連接到執(zhí)行電源正極端艮。信號處理電源整流二極管D5的正極同時與信號處理電源第一濾波電容C9的正極及信號處理電源濾波電感L4的一端連接；信號處理電源濾波電感L4的另一端與信號處理電源第二濾波電容Cltl的正極連接，該連接點連接到信號處理電源正極端Es。反饋限流電阻R7的一端連接到執(zhí)行電源正極端Ee，另一端與反饋光耦器件LCf的 I腳連接。反饋分壓第一電阻R8的一端連接到執(zhí)行電源正極端艮，另一端與反饋分壓第二電阻R9的一端連接；反饋分壓第二電阻R9的另一端接地。基準電壓源器件U2的正極與反饋光耦器件LCf的2腳連接，基準電壓源器件U2的負極接地，基準電壓源器件U2的控制極連接到與反饋分壓第一電阻R8與反饋分壓第二電阻R9的連接點。自激吸收電容C11跨接在基準電壓源器件U2的正極與控制極之間。反饋光耦器件LCf的3腳接殼，反饋光耦器件LCf 的4腳與PWM控制器芯片U1的4腳連接。
權(quán)利要求
1.一種分布壓力控制電路，其特征是以壓控開關-伺服閥控制方式，利用壓力感知的壓力信號和給定信號，通過由信號比較、放大、處理、變換、驅(qū)動放大、執(zhí)行環(huán)節(jié)組成的控制系統(tǒng)，對被控對象的多個不同氣囊進行充、放氣恒壓變形控制；構(gòu)成壓力控制系統(tǒng)的分布壓力控制電路裝配在控制盒內(nèi)，包括有電路結(jié)線裝置、壓力傳感器、電氣伺服閥和加壓泵；控制盒內(nèi)的電路結(jié)線由壓力信號處理控制電路、伺服閥驅(qū)動電路、加壓泵控制執(zhí)行電路和工作電源電路組成；各壓力傳感器的壓力信號通過各壓力傳感信號端引入到各壓力信號放大、處理單元， 經(jīng)放大、處理后，形成各壓力低值信號和各壓力高值信號輸出；各壓力低值信號和壓力高值信號通過各壓力低值信號端和壓力高值信號端引入到各電氣伺服閥驅(qū)動單元，經(jīng)處理、放大后，形成前電氣伺服閥驅(qū)動信號輸出；在各電氣伺服閥驅(qū)動單元中，壓力低值信號端和壓力高值信號端分別與構(gòu)成或門的兩只二極管負極連接，兩二極管的正極均與運算放大器的反相輸入端連接，運算放大器的輸出端即作為電氣伺服閥驅(qū)動信號端；各壓力低值信號分別通過對應壓力低值信號端引入到繼電器驅(qū)動單元，經(jīng)處理、放大后，形成繼電器驅(qū)動信號，驅(qū)動固體繼電器動作。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的分布壓力控制電路，其特征是壓力信號處理控制電路包括前壓力信號放大、處理單元SCI、中壓力信號放大、處理單元SC2和后壓力信號放大、處理單元SC3，伺服閥驅(qū)動電路包括前電氣伺服閥驅(qū)動單元VD1、中電氣伺服閥驅(qū)動單元VD2和后電氣伺服閥驅(qū)動單元VD3，加壓泵控制執(zhí)行電路包括繼電器驅(qū)動單元JDr、固體繼電器J和加壓泵的電動機M，工作電源電路包括工作電源變換單元UPS和電源開關；前壓力傳感器通過前壓力傳感信號端S1和信號接地端g與前壓力信號放大、處理單元SCl連接，中壓力傳感器通過中壓力傳感信號端S2和信號接地端g與中壓力信號放大、處理單元SC2連接，后壓力傳感器通過后壓力傳感信號端S3和信號接地端g與后壓力信號放大、處理單元SC3連接；同軸三聯(lián)電位器即合適度調(diào)節(jié)器的前聯(lián)電位器動臂端和零阻端均連接到前壓力信號放大、處理單元SCl的前合適度調(diào)節(jié)給定端rel，同軸三聯(lián)電位器即合適度調(diào)節(jié)器的中聯(lián)電位器動臂端和零阻端均連接到中壓力信號放大、處理單元SC2的中合適度調(diào)節(jié)給定端re2，同軸三聯(lián)電位器即合適度調(diào)節(jié)器的后聯(lián)電位器動臂端和零阻端均連接到后壓力信號放大、處理單元SC3的后合適度調(diào)節(jié)給定端re3，同軸三聯(lián)電位器即合適度調(diào)節(jié)器的各聯(lián)高阻端均連接到信號接地端g ;前壓力信號放大、處理單元SCl通過前壓力低值信號端和前壓力高值信號端匕與前電氣伺服閥驅(qū)動單元VDl連接；中壓力信號放大、處理單元SC2通過中壓力低值信號端a2和中壓力高值信號端b2與中電氣伺服閥驅(qū)動單元VD2連接；后壓力信號放大、 處理單元SC3通過后壓力低值信號端a3和后壓力高值信號端b3與后電氣伺服閥驅(qū)動單元 VD3連接；同時，前壓力信號放大、處理單元SCl通過前壓力低值信號端和前壓力高值信號端b1;中壓力信號放大、處理單元SC2通過中壓力低值信號端a2和中壓力高值信號端b2， 后壓力信號放大、處理單元SC3通過后壓力低值信號端a3和后壓力高值信號端b3，均連接到繼電器驅(qū)動單元JDr ;前電氣伺服閥的電磁線圈通過前電氣伺服閥驅(qū)動信號端V1和執(zhí)行電源正極端Ee與前電氣伺服閥驅(qū)動單元VDl連接，中電氣伺服閥的電磁線圈通過中電氣伺服閥驅(qū)動信號端V2和執(zhí)行電源正極端Ee與中電氣伺服閥驅(qū)動單元VD2連接，后電氣伺服閥的電磁線圈通過后電氣伺服閥驅(qū)動信號端V3和執(zhí)行電源正極端艮與后電氣伺服閥驅(qū)動單元VD3連接；泄壓電氣伺服閥的電磁線圈通過泄壓驅(qū)動信號端Vx和信號接地端g與繼電器驅(qū)動單元JDr連接；繼電器驅(qū)動單元JDr通過繼電器驅(qū)動限流端Pe和繼電器驅(qū)動信號端P。 與固體繼電器J連接；固體繼電器J的繼電器常開接點J-I與加壓泵的電動機M相串聯(lián)，該串聯(lián)支路跨接在電源開關的兩輸出接點之間；工作電源變換單元UPS的兩市電輸入端m、η 跨接在電源開關的兩輸出接點之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分布壓力控制電路，其特征是前壓力傳感器的壓力信號通過前壓力傳感信號端S1引入到前壓力信號放大、處理單元SC1，經(jīng)放大、處理后，形成前壓力低值信號和前壓力高值信號，通過前壓力低值信號端％和前壓力高值信號端Id1輸出；中壓力傳感器的壓力信號通過中壓力傳感信號端S2引入到中壓力信號放大、處理單元SC2，經(jīng)放大、處理后，形成中壓力低值信號和中壓力高值信號，通過中壓力低值信號端a2和中壓力高值信號端b2輸出；后壓力傳感器的壓力信號通過后壓力傳感信號端V3引入到后壓力信號放大、處理單元SC3，經(jīng)放大、處理后，形成后壓力低值信號和后壓力高值信號，通過后壓力低值信號端a3和后壓力高值信號端b3輸出；前壓力信號放大、處理單元SCI、中壓力信號放大、處理單元SC2和后壓力信號放大、處理單元SC3均由比較、運算、放大電路和光耦分離電路組成；在前壓力信號放大、處理單元SCl中，前壓力傳感信號端S1連接到第一運算放大器A11 的正向輸入端；第一運算放大器A11的輸出端通過前分離閾值電位器G1與前下拉光I禹LC11 的輸入端和上提光耦LC12的輸入端連接，再分別以前下拉光耦LC11和上提光耦LC12的輸出端構(gòu)成前壓力低值信號端和前壓力高值信號端Id1 ;在中壓力信號放大、處理單元SC2中， 中壓力傳感信號端S2連接到第三運算放大器A21的正向輸入端；第三運算放大器A21的輸出端通過中分離閾值電位器G2與中下拉光耦LC21的輸入端和中上提光耦LC22的輸入端連接， 再分別以中下拉光耦LC21和中上提光耦LC22的輸出端構(gòu)成中壓力低值信號端a2和中壓力高值信號端b2 ;在后壓力信號放大、處理單元SC3中，后壓力傳感信號端V3連接到第五運算放大器A31的正向輸入端；第五運算放大器A31的輸出端通過分離閾值電位器G3與下拉光率禹 LC31的輸入端和上提光耦LC32的輸入端連接，再分別以下拉光耦LC31和上提光耦LC32的輸出端構(gòu)成后壓力低值信號端a3和后壓力高值信號端b3。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分布壓力控制電路，其特征是前壓力低值信號和前壓力高值信號通過前壓力低值信號端B1和前壓力高值信號端Id1引入到前電氣伺服閥驅(qū)動單元 VD1，經(jīng)處理、放大后，形成前電氣伺服閥驅(qū)動信號，通過前電氣伺服閥驅(qū)動信號端V1輸出； 中壓力低值信號和中壓力高值信號通過中壓力低值信號端a2和中壓力高值信號端b2引入到中電氣伺服閥驅(qū)動單元VD2，經(jīng)處理、放大后，形成中電氣伺服閥驅(qū)動信號，通過中電氣伺服閥驅(qū)動信號端^輸出；后壓力低值信號和后壓力高值信號通過后壓力低值信號端％和后壓力高值信號端b3引入到后電氣伺服閥驅(qū)動單元VD3，經(jīng)處理、放大后，形成后電氣伺服閥驅(qū)動信號，通過后電氣伺服閥驅(qū)動信號端V3輸出；前電氣伺服閥驅(qū)動單元VDl、中電氣伺服閥驅(qū)動單元VD2和后電氣伺服閥驅(qū)動單元VD3 均由或門處理電路和運算放大電路組成；在前電氣伺服閥驅(qū)動單元VDl中，前壓力低值信號端和前壓力高值信號端Id1分別與構(gòu)成或門的低值信號二極管D11負極和高值信號二極管D12負極連接，低值信號二極管D11的正極和高值信號二極管D12的正極均與第二運算放大器A12的反相輸入端連接，第二運算放大器A12的輸出端即作為前電氣伺服閥驅(qū)動信號端V1 ;在中電氣伺服閥驅(qū)動單元VD2中，中壓力低值信號端a2和中壓力高值信號端b2分別與構(gòu)成或門的低值信號二極管D21負極和高值信號二極管D22負極連接，低值信號二極管D21的正極和高值信號二極管D22的正極均與第四運算放大器A22的反相輸入端連接，第四運算放大器A22的輸出端即作為中電氣伺服閥驅(qū)動信號端V2 ;在后電氣伺服閥驅(qū)動單元VD3中，后壓力低值信號端a3和后壓力高值信號端 b3分別與構(gòu)成或門的低值信號二極管D31負極和高值信號二極管D32負極連接，低值信號二極管D31的正極和高值信號二極管D32的正極均與第六運算放大器A32的反相輸入端連接，第六運算放大器A32的輸出端即作為后電氣伺服閥驅(qū)動信號端v3。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分布壓力控制電路，其特征是繼電器驅(qū)動單元JDr由或門處理電路和運算放大電路組成；前壓力低值信號、中壓力低值信號和后壓力低值信號分別通過前壓力低值信號端B1、中壓力低值信號端a2和后壓力低值信號端a3引入到繼電器驅(qū)動單元JDr，經(jīng)處理、放大后，形成繼電器驅(qū)動信號，通過繼電器驅(qū)動信號端p。輸出到固體繼電器J控制端，驅(qū)動固體繼電器J動作；前壓力低值信號端、中壓力低值信號端a2和后壓力低值信號端a3分別與構(gòu)成或門的前二極管Del負極、中二極管Del負極和后二極管De3負極連接,前二極管Del的正極、中二極管Del的正極和后二極管De3的正極均與驅(qū)動運算放大器Ae2的反相輸入端連接，驅(qū)動運算放大器Ae2的輸出端即作為繼電器驅(qū)動信號端p。，與固體繼電器J的控制端連接，固體繼電器 J的繼電器常開接點J-I即作為加壓泵電動機M的電源執(zhí)行開關；驅(qū)動或門第一二極管D61的負極、驅(qū)動或門第二二極管D62的負極和驅(qū)動或門第三二極管De3的負極分別連接到前壓力低值信號端&1、中壓力低值信號端a2和后壓力低值信號端 a3，驅(qū)動或門第一二極管Del的正極、驅(qū)動或門第二二極管De2的正極和驅(qū)動或門第三二極管 De3的正極均與驅(qū)動運算放大器Ae2的反相輸入端連接；該反相連接點與驅(qū)動信號上分壓電阻R63的一端和驅(qū)動信號下分壓電阻R64的一端連接；驅(qū)動信號上分壓電阻R63的另一端與執(zhí)行電源正極端Ee連接；驅(qū)動信號下分壓電阻Re4的另一端接地；驅(qū)動工作點上分壓電阻Re5 的一端和驅(qū)動工作點下分壓電阻R66的一端均與驅(qū)動運算放大器A62的同相輸入端連接；驅(qū)動工作點上分壓電阻Re5的另一端與執(zhí)行電源正極端Ee連接；驅(qū)動工作點下分壓電阻Re6的另一端接地；驅(qū)動運算放大器Ae2的工作電源正極端與執(zhí)行電源正極端Ee連接，驅(qū)動運算放大器A62的接地端接地；繼電器驅(qū)動限流電阻R1的一端與執(zhí)行電源正極端E6連接，繼電器驅(qū)動限流電阻Rj的另一端連接到固體繼電器J的繼電器驅(qū)動限流端Pe ;隔離二極管Dj的負極端與驅(qū)動運算放大器A62的輸出端連接，該連接點連接到固體繼電器J的繼電器驅(qū)動信號端P。；隔離二極管D1的負極端與泄壓閥續(xù)流二極管Dv的正極連接，該連接點作為泄壓驅(qū)動信號端Vx ;泄壓閥續(xù)流二極管Dv的負極接地。
6.根據(jù)權(quán)利要求3、4或5所述的分布壓力控制電路，其特征是第一運算放大器An、 第三運算放大器A21和第五運算放大器A31共用一單電源四運放器件芯片；第二運算放大器 A12、第四運算放大器A22、第六運算放大器A32和驅(qū)動運算放大器A62共用一單電源六運放器件芯片。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的分布壓力控制電路，其特征是在前壓力信號放大、處理單元SCl中，前信號分壓電阻R11的一端與信號處理電路電源端Es連接，另一端與第一運算放大器A11的同相輸入端連接；該同相輸入連接點作為前壓力傳感信號端S1，連接到前壓力傳感器的等效電阻Rpl的一端，前壓力傳感器的等效電阻Rpl的另一端連接到信號接地端g ; 信號接地端g接地；前第一工作點分壓電阻R12的一端與信號處理電路電源端Es連接，另一端與第一運算放大器A11的反相輸入端連接；該反相輸入連接點連接到合適度調(diào)節(jié)器的前聯(lián)電位器R13的一端，合適度調(diào)節(jié)器的前聯(lián)電位器R13的另一端連接到信號接地端g ;第一運算放大器A11的工作電源正極端與信號處理電路電源端Es連接，第一運算放大器A11的接地端與信號接地端g連接；前下拉光耦LC11的輸入端負極連接到信號處理電路電源端Es，前下拉光稱LC11的輸入端正極與前分離閾值電位器G1的一靜臂連接；前下拉光稱LC11的輸出端負極連接到執(zhí)行電源正極端Ee，前下拉光耦LC11的輸出端正極連接到前壓力低值信號端 EL1 ;前分離閾值電位器G1的動臂與第一運算放大器A11的輸出端連接；前分離閾值電位器G1 的另一靜臂與前上提光耦LC12的輸入端負極連接，前上提光耦LC12的輸入端正極與前閾值隧道二極管TVS1的正極連接；前閾值隧道二極管TVS1的負極與信號接地端g連接；前上提光耦LC12的輸出端負極連接到執(zhí)行電源正極端Ee，前上提光耦LC12的輸出端正極連接到前壓力高值信號端匕；前或門第一二極管D11的負極和前或門第二二極管D12的負極分別連接到前壓力低值信號端S1和前壓力高值信號端Id1，前或門第一二極管D11的正極和前或門第二二極管D12的正極均與前或門下拉電阻R14的一端連接，該連接點連接到第二運算放大器A12的反相輸入端； 前或門下拉電阻R14的一端接地；前第二工作點上分壓電阻R15的一端與執(zhí)行電源正極端艮連接；前第二工作點上分壓電阻R15的另一端與前第二工作點下分壓電阻R16的一端連接， 該連接點與第二運算放大器A12的同相輸入端連接；前第二工作點下分壓電阻R16的另一端接地；第二運算放大器A12的工作電源正極端與執(zhí)行電源正極端氏連接，第二運算放大器A12 的接地端接地；前續(xù)流二極管D13的正極端與執(zhí)行電源正極端Ee連接，前續(xù)流二極管D13的正極端與第二運算放大器A12的輸出端連接，該連接點連接到前電氣伺服閥驅(qū)動信號端Vl。
8.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的分布壓力控制電路，其特征是在中壓力信號放大、處理單元SC2中，中信號分壓電阻R21的一端與信號處理電路電源端Es連接，另一端與第三運算放大器A21的同相輸入端連接；該同相輸入連接點作為中壓力傳感信號端S2，連接到中壓力傳感器的等效電阻Rp2的一端，中壓力傳感器的等效電阻Rp2的另一端連接到信號接地端g ； 信號接地端g接地；中第一工作點分壓電阻R22的一端與信號處理電路電源端Es連接，另一端與第三運算放大器A21的反相輸入端連接；該反相輸入連接點連接到合適度調(diào)節(jié)器的中聯(lián)電位器R23的一端，合適度調(diào)節(jié)器的中聯(lián)電位器R23的另一端連接到信號接地端g ;第三運算放大器A21的工作電源正極端與信號處理電路電源端Es連接，第三運算放大器A21的接地端與信號接地端g連接；中下拉光耦LC21的輸入端負極連接到信號處理電路電源端Es，中下拉光I禹LC21的輸入端正極與中分離閾值電位器G2的一靜臂連接；中下拉光I禹LC21的輸出端負極連接到執(zhí)行電源正極端Ee，中下拉光耦LC21的輸出端正極連接到中壓力低值信號端 a2 ;中分離閾值電位器G2的動臂與第三運算放大器A21的輸出端連接；中分離閾值電位器G2 的另一靜臂與中上提光耦LC22的輸入端負極連接，中上提光耦LC22的輸入端正極與中閾值隧道二極管TVS2的正極連接；中閾值隧道二極管TVS2的負極與信號接地端g連接；中上提光耦LC22的輸出端負極連接到執(zhí)行電源正極端Ee，中上提光耦LC22的輸出端正極連接到中壓力高值信號端匕；中或門第一二極管D21的負極和中或門第二二極管D22的負極分別連接到中壓力低值信號端a2和中壓力高值信號端b2，中或門第一二極管D21的正極和中或門第二二極管D22的正極均與中或門下拉電阻R24的一端連接，該連接點連接到第四運算放大器A22的反相輸入端； 中或門下拉電阻R24的一端接地；中第二工作點上分壓電阻R25的一端與執(zhí)行電源正極端Ee 連接；中第二工作點上分壓電阻R25的另一端與中第二工作點下分壓電阻R26的一端連接， 該連接點與第四運算放大器A22的同相輸入端連接；中第二工作點下分壓電阻R26的另一端接地；第四運算放大器A22的工作電源正極端與執(zhí)行電源正極端氏連接，第四運算放大器A22 的接地端接地；中續(xù)流二極管D23的正極端與執(zhí)行電源正極端Ee連接，中續(xù)流二極管D23的正極端與第四運算放大器A22的輸出端連接，該連接點連接到中電氣伺服閥驅(qū)動信號端v2。
9.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的分布壓力控制電路，其特征是在后壓力信號放大、處理單元SC3中，后信號分壓電阻R31的一端與信號處理電路電源端Es連接，另一端與第五運算放大器A31的同相輸入端連接；該同相輸入連接點作為后壓力傳感信號端S3，連接到后壓力傳感器的等效電阻Rp3的一端，后壓力傳感器的等效電阻Rp3的另一端連接到信號接地端g ； 信號接地端g接地；后第一工作點分壓電阻R32的一端與信號處理電路電源端Es連接，另一端與第五運算放大器A31的反相輸入端連接；該反相輸入連接點連接到合適度調(diào)節(jié)器的后聯(lián)電位器R33的一端，合適度調(diào)節(jié)器的后聯(lián)電位器R33的另一端連接到信號接地端g ;第五運算放大器A31的工作電源正極端與信號處理電路電源端Es連接，第五運算放大器A31的接地端與信號接地端g連接；后下拉光耦LC31的輸入端負極連接到信號處理電路電源端Es，后下拉光稱LC31的輸入端正極與后分離閾值電位器G3的一靜臂連接；后下拉光稱LC31的輸出端負極連接到執(zhí)行電源正極端Ee，后下拉光耦LC31的輸出端正極連接到后壓力低值信號端 a3 ;后分離閾值電位器G3的動臂與第五運算放大器A31的輸出端連接；后分離閾值電位器G3 的另一靜臂與后上提光耦LC32的輸入端負極連接，后上提光耦LC32的輸入端正極與后閾值隧道二極管TVS3的正極連接；后閾值隧道二極管TVS3的負極與信號接地端g連接；后上提光耦LC32的輸出端負極連接到執(zhí)行電源正極端Ee，后上提光耦LC32的輸出端正極連接到后壓力高值信號端b3;后或門第一二極管D31的負極和后或門第二二極管D32的負極分別連接到后壓力低值信號端a3和后壓力高值信號端b3，后或門第一二極管D31的正極和后或門第二二極管D32的正極均與后或門下拉電阻R34的一端連接，該連接點連接到第六運算放大器A32的反相輸入端； 后或門下拉電阻R34的一端接地；后第二工作點上分壓電阻R35的一端與執(zhí)行電源正極端Ee 連接；后第二工作點上分壓電阻R35的另一端與后第二工作點下分壓電阻R36的一端連接， 該連接點與第六運算放大器A32的同相輸入端連接；后第二工作點下分壓電阻R36的另一端接地；第六運算放大器A32的工作電源正極端與執(zhí)行電源正極端氏連接，第六運算放大器A32 的接地端接地；后續(xù)流二極管D33的正極端與執(zhí)行電源正極端Ee連接，后續(xù)流二極管D33的正極端與第六運算放大器A32的輸出端連接，該連接點連接到后電氣伺服閥驅(qū)動信號端v3。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分布壓力控制電路，其特征是電源線通過電源開關(10)的電源開關接點K連接到兩市電輸入端m、n;固體繼電器J 的繼電器常開接點J-I與加壓泵(9)電動機M的串聯(lián)支路跨接在兩市電輸入端m、η之間； 整流橋的交流輸入端跨接在兩市電輸入端m、η之間；整流橋的正極輸出端與第一濾波電容C3的正極連接，整流橋的負極輸出端接殼； 第一濾波電容C3的負極接殼；吸收電容C4與吸收電阻R4并聯(lián),該并聯(lián)支路的一端與第一濾波電容C3的正極連接，另一端與吸收二極管D3的正極連接；吸收二極管D3的負極與PWM控制器芯片U1的6、7、8腳連接；PWM控制器芯片U1的1、2腳接殼；PWM控制器芯片U1的3腳與第二濾波電容C5的正極連接，第二濾波電容C5的負極接殼；PWM控制器芯片U1的4腳通過緩沖電容C6接殼；PWM控制器芯片U1的5腳懸空；分壓電阻R5跨接在第一濾波電容C3的正極與PWM控制器芯片U1的3腳之間；輸出變壓器Tr的原線圈同名端連接到第一濾波電容(3的正極，其異名端連接到PWM控制器芯片U1的6、7、8腳；輸出變壓器Tr的檢測線圈同名端通過限流電阻R6與整流二極管 D6的負極連接，整流二極管D6的正極連接到PWM控制器芯片U1的3腳；輸出變壓器Tr的檢測線圈同名端接殼；輸出變壓器Tr的第一副線圈同名端和第二副線圈同名端均接地；輸出變壓器Tr的第一副線圈異名端和第二副線圈異名端分別與執(zhí)行電源整流二極管D4的負極和信號處理電源整流二極管D5的正極連接；執(zhí)行電源整流二極管D4的正極同時與執(zhí)行電源第一濾波電容C7的正極及執(zhí)行電源濾波電感L3的一端連接；執(zhí)行電源第一濾波電容C7的負極接地；執(zhí)行電源濾波電感L3的另一端與執(zhí)行電源第二濾波電容C8的正極連接，該連接點連接到執(zhí)行電源正極端Ee;信號處理電源整流二極管D5的正極同時與信號處理電源第一濾波電容C9的正極及信號處理電源濾波電感L4的一端連接；信號處理電源濾波電感L4的另一端與信號處理電源第二濾波電容Cltl的正極連接，該連接點連接到信號處理電源正極端Es ；反饋限流電阻R7的一端連接到執(zhí)行電源正極端艮，另一端與反饋光耦器件LCf的I腳連接；反饋分壓第一電阻R8的一端連接到執(zhí)行電源正極端I，另一端與反饋分壓第二電阻 R9的一端連接；反饋分壓第二電阻R9的另一端接地；基準電壓源器件U2的正極與反饋光耦器件LCf的2腳連接，基準電壓源器件U2的負極接地，基準電壓源器件U2的控制極連接到與反饋分壓第一電阻R8與反饋分壓第二電阻R9的連接點；自激吸收電容C11跨接在基準電壓源器件U2的正極與控制極之間；反饋光耦器件LCf的3腳接殼，反饋光耦器件LCf的4腳與PWM控制器芯片U1的4腳連接。
全文摘要
一種分布壓力控制電路。它采用壓控開關-伺服閥控制方式，利用壓力感知的壓力信號和給定信號，通過由信號比較、放大、處理、變換、驅(qū)動放大、執(zhí)行環(huán)節(jié)組成的控制系統(tǒng)，對被控對象不同的部位氣囊進行充、放氣恒壓變形控制。控制電路由壓力信號處理控制電路、伺服閥驅(qū)動電路、加壓泵控制執(zhí)行電路和工作電源電路組成，通過電源線引入市電電源。
文檔編號G05D16/20GK102591372SQ201210031958
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月14日
發(fā)明者屈百達 申請人:江南大學