郑州新大方重工科技有限公司,河南 郑州 450064
一、设计目的
该电路设计用于控制输出±电流,从而达到通过±电流的变化来驱动改变负载变化之用。
二、功能模块
该电路设计包括如下中的部分,主芯片模块、CAN总线通讯模块,与上位机通讯模块、D/A转换电路模块、处理电路模块、A/D转换电路模块等。
电路示意图
三、逻辑关系及功能说明
第一步,上位机将命令以CAN总线的方式发送给主芯片进行处理;
第二步,主芯片将处理完的数字信号发送给D/A转换电路进行再一步处理;
第三步,D/A转换电路将接收到的数字信号转换成模拟信号;
第四步,处理电路接收到模拟信号以后,将模拟信号转换成需要的±100mA的电流以供负载使用;
第五步,负责将实时反馈电流发送给A/D转换电路;
第六步,A/D转换电路将反馈电流转换成数字信号给主芯片,主芯片根据此信号进行调节运算处理,并反应到输出信号上形成闭环控制。
四、与原有电路对比
通过原有方案和改进方案的对比,可以明显看出原有方案要通过外加PLC进行PWM控制,同时还要借助换向继电器进行方向切换,才能达到输出正负电流来驱动负载的目的,因此有如下优缺点对比。
序号 | 原有方案 | 改进方案 |
1 | 成本高 | 成本低 |
2 | 开环控制PWM输出控制精度低,小电流及控制性差,负载受温度影响大。 | 闭环恒流控制精度高(12bit),线性好,负载受温度影响小。 |
3 | 通过继电器进行±电流控制可靠性差,有噪声,寿命短(机械触点)。 | 通过集成电路进行±电流控制可靠性高,无噪声,寿命长(无触点)。 |
五、改进方案电路原理图