專利名稱:無觸點低壓大電流點火脈沖分配器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種點火脈沖分配器,尤其是涉及一種無觸點低壓大電流點火脈沖分配器。
背景技術:
在工業生產中,經常需要利用脈沖點火發生裝置對產品進行點火試驗以檢驗產品性能。同批次產品在點火試驗時具有大量的重復性試驗,但由于點火發生裝置的限制,往往只能在試驗臺上裝配一個產品進行點火試驗后再裝配另一個產品進行重復性試驗,產品裝配時間占用了大量時間,試驗效率低。為提高試驗效率,可一次性在試驗臺上裝配多個產品,利用脈沖分配器將相同的點火脈沖按要求依次分配到不同的試驗輸出通道,對產品逐個進行點火試驗,減少產品的裝配時間,提高試驗效率。 目前,國內通常采用電磁繼電器或者電磁式接觸器來分配大電流脈沖點火信號,但是按此方式進行點火脈沖分配存在電磁噪聲大、觸點壓降大、延時時間長、同步性和可重復性差等不足,限制了脈沖分配器的應用范圍。脈沖分配的控制通常以計數器和譯碼器為基礎,這種脈沖分配器脈沖分配的路數受計數器和譯碼器的限制,不能是任意的,脈沖分配的智能化水平低;另外,不具有遠程控制分配通道功能,自動化水平較低。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足,提供一種無觸點低壓大電流點火脈沖分配器,其結構簡單,設計合理,實現方便,實時性好,可靠性高,電壓損耗低,電磁噪聲低,安全性高,功能完備,有助于提高點火試驗效率,便于推廣使用。為解決上述技術問題,本實用新型采用的技術方案是一種無觸點低壓大電流點火脈沖分配器,其特征在于包括電源模塊、用于接入點火脈沖的點火脈沖接口電路模塊和用于構成多路點火脈沖輸出通道的多個電子開關,以及用于對多路點火脈沖輸出通道進行選擇接通控制的微控制器模塊和與微控制器模塊相接并用于與遠程控制終端進行通信的CAN總線通信電路模塊,所述微控制器模塊的輸入端接有用于對點火脈沖接口電路模塊輸出電壓進行實時檢測的電壓傳感器、用于對點火脈沖接口電路模塊輸出電流進行實時檢測的電流傳感器和用于輸入多路點火脈沖輸出通道選擇接通信號的手動通道選擇器,所述電壓傳感器與所述點火脈沖接口電路模塊的輸出端相接,所述電流傳感器接在所述點火脈沖接口電路模塊的輸出端與多個所述電子開關之間,所述微控制器模塊的輸出端接有故障報警器和用于驅動多個電子開關的多個隔離驅動器,多個所述電子開關分別對應與多個所述隔離驅動器的輸出端相接,所述微控制器模塊、CAN總線通信電路模塊、電壓傳感器、電流傳感器和隔離驅動器組均與所述電源模塊相接;所述低壓為15V 35V,所述大電流為30A IOOA0上述的無觸點低壓大電流點火脈沖分配器,其特征在于所述電子開關為功率MOSFET 管 IRFP4568。[0007]上述的無觸點低壓大電流點火脈沖分配器,其特征在于所述微控制器模塊為單片機。上述的無觸點低壓大電流點火脈沖分配器,其特征在于所述單片機為芯片DSPIC30F4012。上述的無觸點低壓大電流點火脈沖分配器,其特征在于所述CAN總線通信電路模塊為芯片PCA82C250。上述的無觸點低壓大電流點火脈沖分配器,其特征在于所述故障報警器為LED燈。上述的無觸點低壓大電流點火脈沖分配器,其特征在于所述隔離驅動器為芯片HCPL316J。 上述的無觸點低壓大電流點火脈沖分配器,其特征在于所述遠程控制終端為計算機。上述的無觸點低壓大電流點火脈沖分配器,其特征在于所述手動通道選擇器為撥碼開關。本實用新型與現有技術相比具有以下優點I、本實用新型的電路結構簡單,設計合理,實現方便。2、本實用新型采用了 CAN總線通信方式,實現了遠程操控功能,還能將點火脈沖分配器的工作狀態實時傳輸到遠程控制終端上供用戶查看,大大提高了點火脈沖分配的快速性、實時性與可靠性,并通過CAN報文能夠靈活完成大電流點火脈沖的分配。3、本實用新型利用功率MOSFET管IRFP4568控制脈沖輸出通道,有效降低了電壓損耗、減小了脈沖延時,消弱了電磁噪聲。4、本實用新型的微控制器模塊可實現對點火脈沖的電壓、電流的隔離檢測以及對功率MOSFET驅動器的有效保護,大大提高了點火脈沖分配器的安全性、可靠性。5、本實用新型的功能完備,具有故障報警和遠程靈活控操控功能,方便用戶使用。6、本實用新型可一次性裝載多個試驗產品,對多個試驗產品依次進行點火試驗,大大提聞了試驗效率。7、本實用新型的實用性強,使用效果好,便于推廣使用。綜上所述,本實用新型結構簡單,設計合理,實現方便,實時性好,可靠性高,電壓損耗低,電磁噪聲低,安全性高,功能完備,有助于提高點火試驗效率,便于推廣使用。下面通過附圖和實施例,對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
圖I為本實用新型的電路原理框圖。附圖標記說明I一電源模塊;2—點火脈沖接口電路模塊;3—電子開關;4一微控制器模塊;5—遠程控制終端;6 — CAN總線通信電路模塊;7—電壓傳感器;8—電流傳感器;9一手動通道選擇器;10—故障報警器;11 一隔離驅動器。
具體實施方式
[0027]如圖I所示,本實用新型包括電源模塊I、用于接入點火脈沖的點火脈沖接口電路模塊2和用于構成多路點火脈沖輸出通道的多個電子開關3,以及用于對多路點火脈沖輸出通道進行選擇接通控制的微控制器模塊4和與微控制器模塊4相接并用于與遠程控制終端5進行通信的CAN總線通信電路模塊6,所述微控制器模塊4的輸入端接有用于對點火脈沖接口電路模塊2輸出電壓進行實時檢測的電壓傳感器7、用于對點火脈沖接口電路模塊2輸出電流進行實時檢測的電流傳感器8和用于輸入多路點火脈沖輸出通道選擇接通信號的手動通道選擇器9,所述電壓傳感器7與所述點火脈沖接口電路模塊2的輸出端相接,所述電流傳感器8接在所述點火脈沖接口電路模塊2的輸出端與多個所述電子開關3之間,所述微控制器模塊4的輸出端接有故障報警器10和用于驅動多個電子開關3的多個隔離驅動器11,多個所述電子開關3分別對應與多個所述隔離驅動器11的輸出端相接,所述微控制器模塊4、CAN總線通信電路模塊6、電壓傳感器7、電流傳感器8和隔離驅動器組11均與所述電源模塊I相接;所述低壓為15V 35V,所述大電流為30A 100A。如圖I所示,本實施例中,所述電子開關3為功率MOSFET管IRFP4568,利用功率MOSFET管IRFP4568控制脈沖輸出通道,有效降低了電壓損耗、減小了脈沖延時,消弱了電磁噪聲。所述微控制器模塊4為單片機。所述單片機為芯片DSPIC30F4012。所述CAN總線通信電路模塊6為芯片PCA82C250。所述故障報警器10為LED燈。所述隔離驅動器11為芯片HCPL316J。所述遠程控制終端5為計算機。所述手動通道選擇器9為撥碼開關。本實用新型的工作原理及工作過程是首先用戶將多個需要進行點火試驗的產品分別對應安裝在多個點火脈沖輸出通道的輸出端,即多個電子開關3的輸出端,接著用戶操控遠程控制終端5或手動通道選擇器9選擇需要接通的點火脈沖輸出通道,微控制器模塊4通過CAN總線通信電路模塊6接收遠程控制終端5輸出的信號,或直接接收手動通道選擇器9輸出的信號,并對信號進行分析處理后驅動隔離驅動器11開啟對應的電子開關4,通過點火脈沖接口電路模塊2接入的點火脈沖通過已開啟的電子開關4點火需要進行點火試驗的產品,完成產品的點火試驗。依次選擇接通多個點火脈沖輸出通道,能夠依次實現對多個產品的點火試驗,有助于提高試驗效率。點火試驗過程中,電壓傳感器7對點火脈沖接口電路模塊2輸出電壓進行實時檢測并將所檢測的信號輸出給微控制器模塊4,電流傳感器8對點火脈沖接口電路模塊2輸出電流進行實時檢測并將所檢測的信號輸出給微控制器模塊4,微控制器模塊4接收電壓傳感器7輸出的信號和電流傳感器8輸出的信號進行分析處理并對脈沖分配器的工作狀態進行監控,當脈沖分配器出現故障時,微控制器模塊4通過故障報警器IO發出報警信號,及時提醒用戶采取相應措施,同時,微控制器模塊4還其采集到的信號通過CAN總線通信電路模塊6實時傳輸給遠程控制終端5,顯示在遠程控制終端5上供用戶參考。以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例,并非對本實用新型作任何限制,凡是根據本實用新型技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化,均仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍內。
權利要求1.一種無觸點低壓大電流點火脈沖分配器,其特征在于包括電源模塊(I)、用于接入點火脈沖的點火脈沖接口電路模塊(2)和用于構成多路點火脈沖輸出通道的多個電子開關(3),以及用于對多路點火脈沖輸出通道進行選擇接通控制的微控制器模塊(4)和與微控制器模塊(4)相接并用于與遠程控制終端(5)進行通信的CAN總線通信電路模塊(6),所述微控制器模塊(4)的輸入端接有用于對點火脈沖接口電路模塊(2)輸出電壓進行實時檢測的電壓傳感器(7)、用于對點火脈沖接口電路模塊(2)輸出電流進行實時檢測的電流傳感器(8)和用于輸入多路點火脈沖輸出通道選擇接通信號的手動通道選擇器(9),所述電壓傳感器(7)與所述點火脈沖接口電路模塊(2)的輸出端相接,所述電流傳感器(8)接在所述點火脈沖接口電路模塊(2)的輸出端與多個所述電子開關(3)之間,所述微控制器模塊(4)的輸出端接有故障報警器(10)和用于驅動多個電子開關(3)的多個隔離驅動器(11),多個所述電子開關(3)分別對應與多個所述隔離驅動器(11)的輸出端相接,所述微控制器模塊(4)、CAN總線通信電路模塊(6)、電壓傳感器(7)、電流傳感器(8)和隔離驅動器組(11)均與所述電源模塊(I)相接;所述低壓為15V 35V,所述大電流為30A 100A。
2.按照權利要求I所述的無觸點低壓大電流點火脈沖分配器,其特征在于所述電子開關(3)為功率MOSFET管IRFP4568。
3.按照權利要求I所述的無觸點低壓大電流點火脈沖分配器,其特征在于所述微控制器模塊(4)為單片機。
4.按照權利要求3所述的無觸點低壓大電流點火脈沖分配器,其特征在于所述單片機為芯片 DSPIC30F4012。
5.按照權利要求I所述的無觸點低壓大電流點火脈沖分配器,其特征在于所述CAN總線通信電路模塊(6)為芯片PCA82C250。
6.按照權利要求I所述的無觸點低壓大電流點火脈沖分配器,其特征在于所述故障報警器(10)為LED燈。
7.按照權利要求I所述的無觸點低壓大電流點火脈沖分配器,其特征在于所述隔離驅動器(11)為芯片HCPL316J。
8.按照權利要求I所述的無觸點低壓大電流點火脈沖分配器,其特征在于所述遠程控制終端(5)為計算機。
9.按照權利要求I所述的無觸點低壓大電流點火脈沖分配器,其特征在于所述手動通道選擇器(9)為撥碼開關。
專利摘要本實用新型公開了一種無觸點低壓大電流點火脈沖分配器,包括電源模塊、點火脈沖接口電路模塊和多個電子開關,以及微控制器模塊和CAN總線通信電路模塊,微控制器模塊的輸入端接有電壓傳感器、電流傳感器和手動通道選擇器,電壓傳感器與點火脈沖接口電路模塊的輸出端相接,電流傳感器接在點火脈沖接口電路模塊的輸出端與多個電子開關之間,微控制器模塊的輸出端接有故障報警器和多個隔離驅動器,多個電子開關分別對應與多個隔離驅動器的輸出端相接。本實用新型的結構簡單,設計合理,實現方便,實時性好,可靠性高,電壓損耗低,電磁噪聲低,安全性高,功能完備,有助于提高點火試驗效率,便于推廣使用。
文檔編號H03K5/15GK202586901SQ20122025384
公開日2012年12月5日 申請日期2012年5月31日 優先權日2012年5月31日
發明者張玉峰 申請人:西安科技大學