一種調節(jié)進氣道蝶閥開度的控制器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于發(fā)動機進氣道蝶閥開度控制裝置，具體涉及一種調節(jié)進氣道蝶閥開度的控制器。
【背景技術】
[0002]由于發(fā)動機運行時進氣道內氣壓很大，而當發(fā)動機運行在不同工況時，空氣和燃氣的進氣量又需要按比例精確匹配，因此發(fā)動機進氣道蝶閥開度控制裝置工作時，既需要輸出扭矩大又需要響應快和定位精度高。
[0003]現(xiàn)有發(fā)動機的進氣道蝶閥控制器的技術為:目標位置信號與執(zhí)行器輸出的實際位置信號相比較，得到的位置偏差信號，經過PID校正調節(jié)作為控制信號，再經功率放大電路驅動具有一定減速比的執(zhí)行器，往往是執(zhí)行器減速比越大輸出扭矩越大，響應速度就越低，而執(zhí)行器減速比越小輸出扭矩越小，發(fā)生堵轉時，由于電樞電流太大，很容易出現(xiàn)過熱問題，難以滿足發(fā)動機進氣調節(jié)的需要。

【發(fā)明內容】

[0004]本實用新型的目的是相對于高速大扭矩的發(fā)動機進氣道蝶閥執(zhí)行器的控制問題，提供一種進氣道蝶閥開度控制器，以解決發(fā)動機進氣道蝶閥開度控制裝置工作時需要的輸出扭矩大、響應速度快和不過熱等問題。
[0005]本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案是:
[0006]—種發(fā)動機進氣道蝶閥開度的控制器，該控制器由殼體和內部電路構成，所述的內部電路包括電源電路、目標電路、反饋與輸出電路、控制電路、功率輸出電路；外接的外部電位器和外部輸入裝置與目標電路輸入端相連，外接的執(zhí)行器位置傳感器連接反饋電路與輸出電路，所述的目標電路的目標位置輸出端、反饋與輸出電路輸出的執(zhí)行器位置信號，與控制電路的輸入端相連，所述的控制電路輸出端與功率輸出電路的輸入端相連，功率輸出電路的電樞電流輸出端與外接的執(zhí)行器電樞繞組相連。
[0007]所述的目標電路包括輸入轉換電路、輸入接口電路；外接的電位器和外部輸入端輸出的兩路位置電壓信號分別與輸入轉換電路的輸入端相連，輸入轉換電路有選擇的輸出其中一路位置電壓信號與輸入接口電路的輸入端相連，輸入接口電路輸出目標位置信號。
[0008]所述的反饋與輸出電路包括傳感器接口電路、蝶閥開度輸出電路；外接的執(zhí)行器的位置傳感器信號與傳感器接口電路的輸入端相連，傳感器接口電路輸出執(zhí)行器位置信號，并與蝶閥開度輸出電路的輸入端相連，蝶閥開度輸出電路輸出端輸出蝶閥開度的實際電壓信號，并與外接開度顯示表相連。
[0009]所述的控制電路包括位置電路、比較電路、滯后電路、堵轉保護電路；目標位置信號、執(zhí)行器位置信號分別與位置電路的輸入端相連，位置電路輸出位置偏差信號；位置偏差信號與比較電路的輸入端相連，比較電路輸出堵轉信號；堵轉信號與滯后電路的輸入端相連，滯后電路輸出滯后堵轉信號；位置偏差信號、滯后堵轉信號分別連到堵轉保護電路，堵轉保護電路輸出控制信號。
[0010]所述的功率輸出電路包括OCL功率放大電路、并聯(lián)負反饋電路；并聯(lián)負反饋電路的輸入端與OCL功率放大電路的輸出端相連，并聯(lián)負反饋電路輸出端輸出執(zhí)行器驅動電機電樞電壓反饋信號；控制信號、電樞電壓反饋信號分別與OCL功率放大電路的輸入端相連，OCL功率放大電路輸出執(zhí)行器驅動電機電樞電流。
[0011]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果是:
[0012]1、本實用新型所述的發(fā)動機進氣道蝶閥開度的控制器，采用對執(zhí)行器位置傳感器信號進行超前補償；位置反饋環(huán)采用比例和積分調節(jié)；功率輸出采用帶有輸出電壓負反饋的OCL功率放大；并且具有堵轉檢測、堵轉滯后處理、堵轉保護等功能，通過這些技術手段的運用，本實用新型系統(tǒng)增益高、積分速度快、使用范圍廣。
[0013]2、本實用新型所述的發(fā)動機進氣道蝶閥開度的控制器，既能夠很好地控制輸出扭矩大、響應速度快的發(fā)動機進氣道蝶閥執(zhí)行器，也能夠根據(jù)需要控制各種不同減速比的發(fā)動機進氣道蝶閥執(zhí)行器，大大拓寬了該發(fā)動機進氣道蝶閥開度的控制器的使用范圍。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的電氣連接示意圖；
[0015]圖2是本實用新型結構框圖；
[0016]圖3是本實用新型的功能實現(xiàn)框圖；
[0017]圖4是電源電路圖；
[0018]圖5是OCL功能放大電路圖；
[0019]圖6是并聯(lián)負反饋電路圖；
[0020]圖7是輸入轉換電路圖；
[0021]圖8是輸入接口電路圖；
[0022]圖9是位置電路圖；
[0023]圖10是比較電路圖；
[0024]圖11是滯后電路原理圖；
[0025]圖12是堵轉保護電路圖；
[0026]圖13是傳感器接口電路圖；
[0027]圖14是蝶閥開度輸出電路圖。
【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
[0029]如圖1所示，本實用新型提供的進氣道蝶閥開度控制器包括殼體15和內部電路。工作時控制器外部要接以下部件:電源、外部電位器16、外部輸入17、外部輸入開關18、開度顯示儀表19、執(zhí)行器20。殼體10上有14個端子，其中電源負極、正極分別與控制器端子
1、2相連，外部電位器16上的CW端、S端、CCW端分別與控制器端子3、4、7相連，外部輸入17與控制器端子5相連，外部輸入開關分別與控制器端子6、7相連，開度顯不儀表的信號輸入正極、負極分別與控制器端子8、9相連，執(zhí)行器電機輸入正極、電機輸入負極、位置反饋信號電源、位置反饋信號、位置反饋地分別與控制器端子10、11、12、13、14相連。本實用新型提供的進氣蝶閥開度控制器通過外部電位器16或外部輸入17，線性的控制與蝶閥相連的執(zhí)行器20轉動的角度，從而實現(xiàn)對蝶閥開度的控制。
[0030]如圖2所示，所述的內部電路包括目標電路29、控制電路30、功率輸出電路31、電源電路32和反饋與輸出電路33。外部電源與電源電路32相連，為控制器中的各個電路供電；外部電位器16、外部輸入17、外部輸入開關18與目標電路29的輸入相連、目標電路29輸出的目標位置信號與控制電路30的輸入相連，控制電路30輸出的控制信號與功率輸出電路31的輸入相連，功率輸出電路31輸出的電樞電流與執(zhí)行器20的電機電樞相連，外接執(zhí)行器20的位置傳感器與反饋與輸出電路33的輸入相連，反饋與輸出電路33輸出的執(zhí)行器位置信號分別與控制電路30的輸入、開度顯示儀表19相連。
[0031]如圖3所示，目標電路29包括輸入轉換電路34、輸入接口電路37 ;外部電位器16與外部輸入17與輸入轉換電路34的輸入相連，輸入轉換電路34輸出的位置電壓信號與輸入接口電路37的輸入相連，輸入接口電路37輸出目標位置信號。
[0032]反饋與輸出電路33包括傳感器接口電路35、蝶閥開度輸出電路36 ;傳感器接口電路35的輸入與執(zhí)行器20位置傳感器信號相連，傳感器接口電路35輸出執(zhí)行器位置信號。執(zhí)行器位置信號與蝶閥開度輸出電路36的輸入相連，蝶閥開度輸出電路36輸出的蝶閥開度電壓信號與開度顯不儀表相連。
[0033]控制電路30包括位置電路38、比較電路40、滯后電路41、堵轉保護電路42 ;目標位置信號、執(zhí)行器位置信號與位置電路38的輸入相連、位置電路38輸出位置偏差信號；位置偏差信號與比較電路40的輸入相連，比較電路40輸出堵轉信號；堵轉信號與滯后電路41輸入相連，滯后電路41輸出堵轉處理信號；位置偏差信號、堵轉處理信號分別與堵轉保護電路42的輸入相連；堵轉保護電路42輸出控制信號。
[0034]電路的工作過程為:在外接的外部入開關18斷開時，由外部