基于电源控制的独立模块设计

基于电源控制的独立模块设计

作者：张凯

来源：《现代电子技术》2014年第23期

摘 ;要：该设计通过独立模块的应用，以实现电源独立控制为目的，进而在电源设备工作期间，从人工干预、运行成本、工作效率三方面进行改善。其工作方式分本控和远控两种：在本控方式下，电源控制模块向站控计算机发送电路分机的工作状态；在远控方式下，电源控制模块除向站控计算机发送电路分机的工作状态外，还接收并执行站控计算机送来的各种命令、引导信息，根据信息对电源工作状态经行调整，实现无人工干预的独立电源。

关键词：独立模块；电源控制；控制电路；引导信息

中图分类号： TN86⁃34； TM910 ; ; ; ; ; ; ; 文献标识码： A ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;文章编号：1004⁃373X（2014）23⁃0152⁃03

Design of independent module for power supply control

ZHANG Kai

（Shaanxi Industrial Vocational College， Xianyang 712000， China）

Abstract： The purpose of this design is to realize independent control of the power supply. In the local control mode， the power control module transmits the working status of the circuit extension to the station control computer. In the remote control mode， in addition to the function mentioned above， the power control module also receives and executes the commands and digital guidance information from the station control computer， and adjust the working state of the power supply according to the feedback information to realize the independent power supply without manual intervention. With the above method， artificial intervention， operation cost and working efficiency of the power unit are significantly improved.

Keywords： ;independent module； power supply control； control circuit； guidance information

1 ;控制模块的主要任务

对于电路控制系统来说，控制模块的主要任务是根据指令稳定可靠地控制电源运行。此外，控制模块担负着供电、监控和实时统计任务。电源控制系统连接如图1所示。

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图1 电源控制系统连接图

1.1 ;控制模块任务

控制模块的任务主要指：控制模块与计算机的信息传输；控制模块与编码器的信息传输；控制模块与接收机的信息传输；控制模块与驱动系统的信息传输；控制模块与极化控制系统的信息传输。

本系统的位置编码器选用套轴旋转变压器，PDU向旋转变压器输出激磁电压并且实时接收旋转变压器送来的数据，编码后通过RS 232串口将编码数据发送给电源控制模块，采样周期为20 Hz。

电源控制模块与接收机的接口：

模拟接口。接收机向电源控制模块提供误差电压、AGC电平。

数字接口。电源控制模块控制接收机频率和极化，并采样得到接收机当前频率和极化。

1.2 ;电源控制模块的监控管理任务

监控与管理是电源控制模块的核心任务，是系统可靠工作的保证。电源控制模块可对控制系统各模块的关键状态、模板端口进行检测。

检测内容：电源状态检测，包括电源预限位、终限位、急停、方位、俯仰和第三轴插拔锁等状态。

1.3 ;人机接口的管理

在Windows XP环境下进行人机界面设计，中文操作环境和提示、仪表仿真接口。在系统检测到故障信息时弹出故障显示框，并做出相应处理。

1.4 ;数据存储功能

数据存储文件可实现记录系统运行所采集的多种数据。

1.5 ;人机界面

按照技术协议书对测角监控计算机模块的功能要求，本着实用、可靠、先进的原则，设计人机界面友好、便于操作和控制的画面。

主界面宏观设计框架如图2所示。

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图2 电源控制模块人机界面

2 ;电源控制模块工作方式概述

电源控制模块主要方式有以下几种：待机，速度手控，指令位置，程序跟踪，自动跟踪，收藏。

2.1 ;待机

系统发生故障时自动进入待机方式。在待机方式下，制动器抱闸，驱动被禁止。

2.2 ;速度手控

对电源座的方位、俯仰、第三轴实施速度控制，是一种常用的大角度调转方式，也可以用于手动跟踪和电源维护。

2.3 ;位置控制

（1）用户命令控制是最常用的方式。在命令控制下，方位、俯仰、第三轴均按位置环闭环方式工作。依据位置指令来源和操作使用的差异，位置控制分为位置指令、位置增量等方式。无论哪种控制方式，电源各轴的当前位置和指令位置都显示在显示屏上。

位置指令由面板的键盘直接输入，主要用于电源大角度调转，使电源准确地停在预定的位置。

（2）位置增量

位置指令来自位置步距，主要用于电源位置的精密调整。

2.4 ;程序跟踪

程序跟踪是指接收站管理分系统的调度命令、轨道预报数据并据此产生电源指向数据，电源随动于该指令数据。在程序跟踪过程中，可以依据接收机误差信号大小对程序跟踪轨迹实现在线修正。在非正常工作状态时，程序跟踪是有效的执行任务的工作方式。

另外扫描功能常用来辅助捕获目标。该功能仅在位置控制和程序跟踪两种工作方式下有效。当该功能使能后，电源将按照操作手预设的参数进行扫描运动；一旦接收机锁定或信号电平达到捕获门限，电源控制模块将自动转入自动跟踪方式。扫描方式和扫描参数可以从前面板