順德橋檢車公司， 順德橋檢車出租， 順德橋檢車出租公司 多路電磁閥控制系統(tǒng)的容錯(cuò)控制原理？ 為了提高多路電磁閥控制系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，在電磁閥控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障后需要對多路電磁閥控制系統(tǒng)進(jìn)行容錯(cuò)控制。故障容錯(cuò)控制可以分成被動容錯(cuò)控制和主動容錯(cuò)控制。被動容錯(cuò)控制的特點(diǎn)是不會改變系統(tǒng)前后的結(jié)構(gòu)和控制器，控制簡單，但是對故障的適應(yīng)性較差，往往不能滿足系統(tǒng)要求。主動容錯(cuò)控制能夠在故障發(fā)生后控制器參數(shù)甚至還能改變系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)能夠?qū)收线M(jìn)行主動處理，比被動容錯(cuò)控制的容錯(cuò)能力強(qiáng)很多，因此得到廣泛的應(yīng)用。容錯(cuò)控制的工作過程： 在工作過程中故障檢測模塊一直在檢測故障是否發(fā)生，一旦檢測到故障發(fā)生（即𝐹𝐹𝑓𝑓𝑣𝑣𝑚𝑚𝑓𝑓=1）系統(tǒng)便進(jìn)行故障隔離和切換重構(gòu)，利用系統(tǒng)余下正常的部分進(jìn)行工作提高系統(tǒng)的可靠性和安全性。
模型搭建: 為了驗(yàn)證本章所提出理論的正確性，在 MTALAB/simulink 環(huán)境中搭建了仿真模型。由于是在前面一個(gè)章節(jié)的故障檢測基礎(chǔ)上進(jìn)行的容錯(cuò)控制，所以此章的仿真系統(tǒng)框圖跟前面一章的仿真系統(tǒng)框圖一樣，只是在電磁閥的驅(qū)動主電路按照前面給出的容錯(cuò)控制方案進(jìn)行了 N+N 冗余。電磁閥總共有 3 路，當(dāng)然可以仿真更多路。并且電磁閥是共用的，即是說不考慮電磁閥本身的損壞，只考慮開關(guān)管的損壞，冗余備份的只是電磁閥的驅(qū)動主電路。
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參數(shù)設(shè)置: 仿真設(shè)計(jì)的驅(qū)動電流的峰值電流為 12A，維持電流為 8A。兩個(gè)相鄰電磁閥的開通或者關(guān)斷間隔時(shí)間為 5ms，峰值電流持續(xù)的時(shí)間是 0.5ms，維持電流的持續(xù)時(shí)間為 1.5ms。因?yàn)槭褂玫膶?shí)際控制器是一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)，為了更好的逼近實(shí)際采用了離散仿真。由于控制器的 ADC 采樣時(shí)間為微妙級別的所以將仿真采樣時(shí)間設(shè)置為1us。為了更好看出冗余的效果，設(shè)置的示波器觀察時(shí)間為兩個(gè)電磁閥開關(guān)周期，方便對冗余前后的電流波形變化做出明顯的對比，為了故障與正常狀態(tài)的橫向比較在示波器的第一路中將正常的 3 路電磁閥電流進(jìn)行了顯示。
結(jié)果及分析: 基于 N+N 冗余的三路電磁閥控制系統(tǒng)仿真結(jié)果： (a)𝑄𝑄1開關(guān)管在𝑃𝑃2階段短路的容錯(cuò)控制；(b) 𝑄𝑄2開關(guān)管在P𝑃4階段短路的容錯(cuò)控制；(c)𝑄𝑄2開關(guān)管在𝑃𝑃4階段斷路的容錯(cuò)控制；(c) 𝑄𝑄_𝐷𝐷開關(guān)管在𝑃𝑃1階段斷路的容錯(cuò)控制
每一幅圖都包含 4 種信號：3 路電磁閥正常工作電流、3 路電磁閥故障電流、故障設(shè)置信號以及故障標(biāo)志信號。3 路電磁閥正常工作電流表示電磁閥未出故障時(shí)候的驅(qū)動電流波形；3 路電磁閥故障電流表示設(shè)置了故障的電磁閥電流波形；故障設(shè)置信號表示認(rèn)為模擬故障需要給出的開關(guān)信號；故障標(biāo)志信號表示電磁閥工作狀態(tài)的信號，“0”為正常狀態(tài)，“1”為故障狀態(tài)，由“0”變“1”表示故障檢測到。
無論是𝑄𝑄1、𝑄𝑄2 還是𝑄𝑄_𝐷𝐷，短路故障還是斷路故障，都可以在故障發(fā)生后非�？焖俚剡M(jìn)行故障的冗余切換，實(shí)現(xiàn)故障的容錯(cuò)控制。在故障檢測標(biāo)志跳變的時(shí)刻正是故障的切換時(shí)刻，電磁閥的驅(qū)動電流波形由故障后的畸變波形很快恢復(fù)到了正常時(shí)候的驅(qū)動電流波形，并且在驅(qū)動電流恢復(fù)后，電流波形便按照正常狀態(tài)的電流波形進(jìn)行變化，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的“非降級”運(yùn)行，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性。故障檢測標(biāo)志上升沿與電流波形恢復(fù)幾乎是同步進(jìn)行的，那是因?yàn)楣收弦坏z測到便進(jìn)行了故障的隔離切換。即是說故障檢測的時(shí)間決定了冗余切換的快慢。
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