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http://www.13823423455.com/ 端州路灯车出租, 三水路灯车出租,花都路灯车出租      路灯车的多路电磁阀控制系统正常工作原理?
新闻分类:行业资讯   作者:admin    发布于:2020-08-084    文字:【】【】【


           端州路灯车出租, 三水路灯车出租,花都路灯车出租      路灯车的多路电磁阀控制系统正常工作原理?   要进行故障诊断需要知道系统的正常工作原理,路灯车的多路电磁阀的正常工作相较于单电磁阀的正常工作:在多个电磁阀控制系统中,每个电磁阀的工作需要满足一定的时序要求,需要每个电磁阀之间的配合。首先介绍一下路灯车的多路电磁阀控制系统的正常工作原理,然后基于滞环控制进行电磁阀控制系统的驱动设计,接着在上述的基础之上进行路灯车的多路电磁阀控制系统的单开关管故障检测和故障定位,最后在上面的理论基础上进行了仿真实验并付诸实验验证了理论的正确性。



          1 路灯车的多路电磁阀控制系统正常工作, 由于电磁阀双电源双维持驱动系统由于具有如下特点:(1)高电压的快速开启;(2)低电压的维持开通;(3)节约能量;(4)有效降低电磁阀电流应力;所以得到了广泛应用。双电源双维持驱动下的路灯车的多路电磁阀控制系统的框图。其中𝑈𝑈𝐻𝐻表示快速启动电压用于电磁阀电流的快速上升实现电磁阀的快速开启;𝑈𝑈𝐿𝐿表示维持电压,因为在快速开启后只需要一个相对较小的电流就能维持电磁阀的开通;所以两个电压—双电源接入电磁阀的时间先后顺序为:𝑈𝑈𝐻𝐻、𝑈𝑈𝐿𝐿;𝐷𝐷_𝑈𝑈𝐻𝐻、𝐷𝐷_𝑈𝑈𝐿𝐿表示两个防止𝑈𝑈𝐻𝐻和𝑈𝑈𝐿𝐿直接相连的二极管。𝑄𝑄1和𝑄𝑄2用于驱动电磁阀。𝑄𝑄1或者𝑄𝑄2的开通实现将𝑈𝑈𝐻𝐻或者𝑈𝑈𝐿𝐿接入电磁阀使其电流上升;𝑄𝑄1或者𝑄𝑄2的关断实现𝑈𝑈𝐻𝐻和𝑈𝑈𝐿𝐿的切断使电磁阀电流下降。二极管𝐷𝐷1、𝐷𝐷2…𝐷𝐷𝐷𝐷用于电磁阀放电续流。𝑄𝑄_1、𝑄𝑄_2…𝑄𝑄_𝐷𝐷用于选择某个时刻工作的电磁阀,决定各个电磁阀的工作先后顺序。控制器通过ADC感知电磁阀的电流大小,然后做出相应的决策,决策通过控制信号和选缸信号决定电磁阀的开通或者关断。


           2 路灯车的多路电磁阀控制系统正常工作, 驱动设计由于滞环控制的控制简单、响应迅速、鲁棒性强,所以将滞环控制用于路灯车的多路电磁阀控制系统。电磁阀电磁阀驱动系统ADC滞环控制器MOS管驱动模块i*i-ΔiD在此滞环控制系统中,滞环控制器根据参考电流与ADC采集到的实际电流𝑖𝑖的差值𝛥𝛥𝑖𝑖做出决策,滞环控制器的输入是电磁阀电流期望与实际值的差值𝛥𝛥𝑖𝑖,输出是驱动电磁阀的开关管的驱动信号D。当电磁阀电流差值在一定范围内便保持开关管原来的状态不变,当电磁阀电流差值的绝对值超过一定范围则反转开关管的状态。正常时候的滞环控制器设计如下:1102i TrDi Tr∆≥=∆≤,其中,𝛥𝛥𝑖𝑖 = 𝑖𝑖∗−𝑖𝑖,表示电磁阀期望与实际值的差值。即是说,在快速开启的阶段,当电磁阀电流低于𝐼𝐼𝑝𝑝时,电磁阀驱动开关管𝑄𝑄1开通(D=1),此时电磁阀开通使电磁阀电流上升到正常的滞环范围【𝐼𝐼𝑝𝑝,𝐼𝐼𝑝𝑝】内;当电磁阀电流高于𝐼𝐼𝑝𝑝时,电磁阀驱动开关管𝑄𝑄1关断(D=0),此时电磁阀关断使电磁阀电流下降到正常的滞环范围【𝐼𝐼𝑝𝑝,𝐼𝐼𝑝𝑝】内。在低电流维持阶段,当电磁阀电流低于𝐼𝐼ℎ时,电磁阀驱动开关管𝑄𝑄2开通,此时电磁阀开通使电磁阀电流上升到正常的滞环范围【𝐼𝐼ℎ,𝐼𝐼ℎ】内;当电磁阀电流高于𝐼𝐼ℎ时,电磁阀驱动开关管𝑄𝑄2关断,此时电磁阀关断使电磁阀电流下降到正常的滞环范围【𝐼𝐼ℎ,𝐼𝐼ℎ】内。




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           无论在快速开启阶段还是低电流维持阶段,当电磁阀电流低于正常滞环下限则开关管开通(D=1);当电磁阀电流高于滞环上限则开关管关断(D=0)。即是说,当电磁阀电流超出滞环范围时,开关管状态反转;当电磁阀电流在滞环范围时,开关管状态保持不变。在路灯车的多路电磁阀系统中,每个电磁阀需要的电流波形是一样的,只是每个电磁阀的工作相差一定的时间,即是说电磁阀1工作一定时间后,电磁阀2接着工作…最后电磁阀N工作,电磁阀N工作后,接着电磁阀1工作。如此循环,类似于三相交流电一样,单独看都是一样的波形,只是相邻两个波形之间相差了一定的相位。



            电磁阀电流及其相应开关管驱动波形对于路灯车的多路电磁阀,电磁阀的开通顺序依次为:电磁阀1、电磁阀2…电磁阀N,每个时刻电磁阀只有一个处于开通状态。因此,选缸开关管𝑄𝑄_1、𝑄𝑄_2…𝑄𝑄_𝐷𝐷的开通顺序为:𝑄𝑄_1、𝑄𝑄_2…𝑄𝑄_𝐷𝐷。每个时刻只有一个选缸开关管处于打开状态。如果𝑄𝑄_1到𝑄𝑄_𝐷𝐷都不导通时,即使𝑄𝑄1或者𝑄𝑄2开通关断将不起作用。当电磁阀1关断一定时间后,电磁阀2开始工作;当电磁阀2关断一定时间后,电磁阀3才开始工作…当电磁阀N-1关断一定时间后,电磁阀N才开始工作,如此循环。每一个电磁阀工作的电流波形都是一样的,只是相差一定的时间。在𝑄𝑄1作用阶段滞环的上下限为𝐼𝐼𝑝𝑝、𝐼𝐼𝑝𝑝;在𝑄𝑄2工作用阶段滞环的上下限为𝐼𝐼ℎ、𝐼𝐼ℎ。



           具体的工作波形, 电磁阀电流波形所示。举例说明其中一个电磁阀的工作过程。对于电磁阀1开通阶段,分为:𝑄𝑄1作用阶段、𝑄𝑄2作用阶段。首先在电磁阀1开通𝑄𝑄1作用阶段:𝑄𝑄1首先开通,随即电磁阀1的电流开始上升。当上升到快速开启阶段的滞环上限𝐼𝐼𝑝𝑝的时候,𝑄𝑄1的开关状态开始翻转,𝑄𝑄1关断,电流开始下降,当下降到𝐼𝐼𝑝𝑝时,𝑄𝑄1开始开通,电磁阀电流开始上升,当上升到𝐼𝐼𝑝𝑝后𝑄𝑄1关断,电流下降,如此循环将电磁阀电流限制在𝐼𝐼𝑝𝑝和𝐼𝐼𝑝𝑝之间。此阶段的电磁阀电流相对较高,实现电磁阀的快速开通。接着在电磁阀1开通𝑄𝑄2作用阶段:𝑄𝑄1关断后,电磁阀的电流开始下降,当下降到𝐼𝐼ℎ时开通𝑄𝑄2电磁阀1的电流开始上升。当上升到维持阶段的滞环上限𝐼𝐼ℎ的时候,𝑄𝑄2的开关状态开始翻转,𝑄𝑄2关断,电流开始下降,当下降到𝐼𝐼ℎ时,𝑄𝑄2开始开通,电磁阀电流开始上升,当上升到𝐼𝐼ℎ后𝑄𝑄2关断,电流下降,如此循环将电磁阀电流限制在𝐼𝐼ℎ和𝐼𝐼ℎ之间。此阶段的电磁阀电流相对较低,实现电磁阀的维持开通、降低电流应力和节约能源的目的。对于𝑄𝑄1、𝑄𝑄2的作用时间是根据实际工程的需求决定。比如𝑄𝑄1作用时间。𝑄𝑄1作用时间越长,电磁阀越能快速可靠开通,但是越浪费能量;𝑄𝑄1作用时间越短,虽然可以节约能源,但是可能导致开通不可靠甚至不能开通,所以对于𝑄𝑄1的作用时间应该选择一个合适的值既可以快速可靠开启又不至于太浪费能量。𝑄𝑄2作用时间等于电磁阀一个周期内的开通时间减去一个周期内𝑄𝑄1作用时间。



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点击次数:77  更新时间:2020-08-08  【打印此页】  【关闭

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