申请/专利权人：中国船舶重工集团公司第七0七研究所九江分部

申请日：2018-09-28

公开（公告）日：2024-05-14

公开（公告）号：CN108933576B

主分类号：H03G3/30

分类号：H03G3/30;B63H25/08

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.14#授权;2019.04.16#实质审查的生效;2018.12.04#公开

摘要：一种用于调整左右舵角信号增益的控制电路装置，由两组结构相同的舵角信号增益控制电路组成，每组舵角信号增益控制电路中，第一放大器包括第一运放，第二放大器包括第二运放，输入端一端与电位器抽头连接，输入端另一端与第一放大器连接，零位调整机构分别与左舵角或负电压信号增益调整电路、右舵角或正电压信号增益调整电路及第一放大器连接，左舵角或负电压信号增益调整电路、右舵角或正电压信号增益调整电路与求和电路连接，求和电路与第二放大器连接，第二放大器与输出端连接；通过求和电路，结合零位调整机构调整零位，用于对左舵角信号与右舵角信号分别调整增益，从而大幅提高操舵手轮模块及反馈机构舵角信号调整工作的快捷度、准确度及对称性。

主权项：1.一种用于调整左右舵角信号增益的控制电路装置，其特征在于，由两组结构相同的舵角信号增益控制电路组成，每组舵角信号增益控制电路包括输入端、零位调整机构、第一放大器、第二放大器、左舵角或负电压信号增益调整电路、右舵角或正电压信号增益调整电路、求和电路及输出端；第一放大器包括第一运放，第二放大器包括第二运放，输入端一端与电位器抽头连接，输入端另一端与第一放大器连接，零位调整机构分别与左舵角或负电压信号增益调整电路、右舵角或正电压信号增益调整电路及第一放大器连接，且左舵角或负电压信号增益调整电路、右舵角或正电压信号增益调整电路与求和电路连接，求和电路与第二放大器连接，第二放大器与输出端连接；所述零位调整机构包括第一电阻～第四电阻，第一电阻与第二可调电阻一端连接，第二可调电阻另一端与第三电阻连接，第二可调电阻第三端与第四电阻连接；所述左舵角或负电压信号增益调整电路包括第五电阻、第六可调电阻、第一二极管，第五电阻与第六可调电阻一端连接，第六可调电阻另一端与第一二极管连接；所述右舵角或正电压信号增益调整电路包括第七电阻、第八可调电阻、第二二极管，第七电阻与第八可调电阻一端连接，第八可调电阻另一端与第二二极管连接。

全文数据：一种用于调整左右舵角信号增益的控制电路装置技术领域[0001]本发明涉及信号增益调整技术领域，尤其涉及一种用于调整左右舵角信号增益的控制电路装置。背景技术[0002]操舵手轮模块与反馈机构是船舶操纵控制重要部件之一，其工作可靠性、数据准确性、对称性直接影响船舶操纵控制的性能。而反馈机构通常安装在舵叶的转轴上，通过长短杆与舵叶上的固定点连接，形成平行四边形的几何结构以映像舵叶的转舵舵角，如附图1所示反馈机构平行四边形示意图，一般此平行四边形存在四边不平行误差当然还有其它误差如空回误差，此处均不考虑，易造成左右舵角的舵角信号不对称性，特别是容易造成最大左舵角绝对值与最大右舵角绝对值相差较大，进而超出指标许可的范围，此时就需不断调整反馈机构的长短杆值使平行四边形趋于平行，再反复调整放大器电路零位和增益;通常由于反馈机构结构安装问题，使长短杆值对形成平行四边形不平行误差影响较大，从而导致舵角信号对称性调整达不到指标要求，只能重新修改反馈机构结构安装或损失舵角信号在零位的准确性，使零位适当偏向一侧，以弥补左右方向舵角的不对称性。[0003]由此可知，反馈机构的左右舵角对称性调整一直是反馈信号调整难点，故研制一种解决上述问题的装置已经成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。发明内容[0004]本发明所解决的技术问题在于提供一种用于调整左右舵角信号增益的控制电路装置，以解决上述背景技术中的缺点。[0005]本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种用于调整左右舵角信号增益的控制电路装置，由两组结构相同的舵角信号增益控制电路组成，每组舵角信号增益控制电路包括输入端、零位调整机构、第一放大器、第二放大器、左舵角或负电压信号增益调整电路、右舵角或正电压信号增益调整电路、求和电路及输出端;第一放大器包括第一运放，第二放大器包括第二运放，输入端一端与电位器抽头连接，输入端另一端与第一放大器连接，零位调整机构分别与左舵角或负电压信号增益调整电路、右舵角或正电压信号增益调整电路及第一放大器连接，且左舵角或负电压信号增益调整电路、右舵角或正电压信号增益调整电路与求和电路连接，求和电路与第二放大器连接，第二放大器与输出端连接，由输出端输出左右舵角信号分别调整增益放大后的信号。[0006]在本发明中，输入端与第一运放的第九电阻一端连接;零位调整机构通过第四电阻与第一运放连接;左舵角或负电压信号增益调整电路、右舵角或正电压信号增益调整电路分别并联在第一运放上;求和电路的第十一电阻分别与左舵角或负电压信号增益调整电路的第六可调电阻、第一二极管连接，求和电路的第十二电阻分别与右舵角或正电压信号增益调整电路的第八可调电阻、第二二极管连接;求和电路通过第十五电阻与输出端连接。[0007]在本发明中，零位调整机构包括第一电阻〜第四电阻，第一电阻与第二可调电阻一端连接，第二可调电阻另一端与第三电阻连接，第二可调电阻第三端与第四电阻连接，通过第四电阻调整第二可调电阻零位。[0008]在本发明中，第一放大器还包括第九电阻、第十电阻及第一电容，其中，第一运放分别与第九电阻、第十电阻的一端连接，还与第一电容并联，第十电阻的另一端与接地线连接。[0009]在本发明中，左舵角或负电压信号增益调整电路包括第五电阻、第六可调电阻、第一二极管，第五电阻与第六可调电阻一端连接，第六可调电阻另一端与第一二极管连接，通过调整第六可调电阻阻值以调整左舵角或负电压信号增益。[0010]在本发明中，右舵角或正电压信号增益调整电路包括第七电阻、第八可调电阻、第二二极管，第七电阻与第八可调电阻一端连接，第八可调电阻另一端与第二二极管连接，通过调整第八可调电阻阻值以调整右舵角或正电压信号增益。[0011]在本发明中，求和电路将左、右舵角或正、负电压信号增益分别调整后的信号求和并输出，包括第十一电阻〜第十五电阻、第二运放;第二运放分别与第^一电阻、第十二电阻、第十四电阻、弟十五电阻连接;弟十二电阻并联在第二运放上，第十四电阻另一端与接地线连接，第十五电阻与输出端连接。[0012]有益效果：本发明中并列设置有左舵角（或负电压）信号增益调整电路与右舵角或正电压信号增益调整电路，通过求和电路，结合零位调整机构调整零位，用于对左舵角信号与右舵角信号分别调整增益，有效解决操舵手轮模块或反馈机构一旦出现左右方向最大舵角不对称、只能通过修改相应机械安装结构来解决或只能损失舵角信号在零位的准确性、使零位偏向一侧、弥补左右方向舵角不对称性的这一难点问题，从而大幅提高操舵手轮模块及反馈机构舵角信号调整工作的快捷度、准确度及对称性。附图说明[0013]图1为现有技术中反馈机构长短杆平行四边形结构示意及舵叶转舵舵角示意图。[0014]图2为本发明的较佳实施例的原理框图。[0015]图3为本发明的较佳实施例的电路框图。具体实施方式[0016]为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。[0017]参见图2〜3的一种用于调整左右舵角信号增益的控制电路装置，由两组结构相同的舵角信号增益控制电路组成，每组舵角信号增益控制电路包括输入端Input、零位调整机构Zeroadj.、第一放大器Amplifie、第二放大器Amplifie、左舵角或负电压信号增益调整电路Portampadj.、右舵角或正电压信号增益调整电路Stbdampadj.、求和电路+Amplifier、输出端Output、第一电阻R1〜第十五电阻R15、第一电容Cl、第一二极管VI、第二二极管V2、第一运放N1A、第二运放N1B;第一放大器Amplifie包括第一运放N1A，第二放大器Amplifie包括第二运放N1B，输入端Input—端与电位器抽头连接，输入端lnput另一端与第一放大器Amplifie连接，零位调整机构Zeroadj.分别与左舵角或负电压信号增益调整电路Portampadj•、右舵角或正电压信号增益调整电路Stbdampadj.及第一放大器AmPmle连接，且左舵角或负电压信号增益调整电路p〇rtampadj.、右舵角或正电压信号增益调整电路Stbdampadj•与求和电路+Amplifier连接，求和电路与第二放大器Amplifie连接，第二放大器Amplifie与输出端〇utput连接，由输出端〇utput输出左右舵角信号分别调整增益放大后的信号；输入端Input与第一运放N1A的第九电阻R9—端连接;零位调整机构Zer〇adj.通过第四电阻R4与第一运放N1A连接；左航角或负电压信号增益调整电路P〇rtampadj.、右舵角或正电压信号增益调整电路Stbdampadj.分别并联在第一运放N1A上；求和电路+AmpHfier的第十一电阻R11分别与左舵角或负电压信号增益调整电路p〇rt即adj.的第六可调电阻R6、第一二极管VI连接，求和电路+AmPlifier的第十二电阻R12分别与右舵角或正电压信号增益调整电路Stbdampadj•的第八可调电阻R8、第二二极管V2连接;求和电路+Amplifier通过第十五电阻R15与输出端0utput连接；零位调整机构Zeroadj•包括第一电阻R1〜第四电阻R4，第一电阻則与第二可调电阻R2—端连接，第二可调电阻R2另一端与第三电阻R3连接，第二可调电阻以第三端与第四电阻R4连接，通过第四电阻R4调整第二可调电阻R2零位；弟一放大器Amplifie还包括第九电阻R9、第十电阻Ri〇及第一电容C1，其中，第一运放N1A分别与第九电阻R9、第十电阻Rl〇的一端连接，还与第一电容以并联，第十电阻R1〇的另一端与接地线连接。[0018]左舵角或负电压信号增益调整电路portampadj•包括第五电阻耶、第六可调电阻R6、第一二极管VI;第五电阻R5与第六可调电阻如一端连接，第六可调电阻册另一端与第一二极管VI连接，通过调整第六可调电阻R6阻值以调整左舵角或负电压信号增益；右航角或正电压彳目号增益调整电路Stbdampadj.包括第七电阻R7、第八可调电阻R8、第二二极管V2;第七电阻R7与第八可调电阻RS—端连接，第八可调电阻狀另一端与第二二极管V2连接，通过调整第八可调电阻R8阻值以调整右舵角或正电压信号增益；求和电路+Amplifier将左、右舵角或正、负电压信号增益分别调整后的信号求和并输出，包括第^^一电阻R11〜第十五电阻R15、第二运放N1B;第二运放N1B分别与第^一电阻R11、第十二电阻R12、第十四电阻R14、第十五电阻R15连接;第十三电阻R13并联在第二运放N1B上，第十四电阻R14另一端与接地线连接，第十五电阻R15与输出端〇utput连接。[0019]在本实施例中，工作原理如下：1、左右舵角信号增益调整电路工作原理如图3所不，操蛇手轮或反馈机构的电位器信号Vin经第九电阻四进入第一运放N1A，当打左舵时Vin0V，此时第一二极管VI导通，Vol信号经第[^一电阻R11输出至第二运放N1B，调节第六电阻R6的阻值即可调整Vol信号的增益；同样，当打右舵时Vin0V，VA0V，此时第二二极管V2导通，V02信号经第十二电阻R12输出至第二运放N1B，调节第八电阻拙的阻值即可调整V02信号的增益;再结合零位调整机构调整零位，从而实现左舵角与右舵角分别调整增益功能；2、求和电路工作原理如图3所示，求和电路为普通的加法器电路。[0020]以上显不和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

权利要求：1.一种用于调整左右舵角信号增益的控制电路装置，其特征在于，由两组结构相同的舵角信号增益控制电路组成，每组舵角信号增益控制电路包括输入端、零位调整机构、第一放大器、第二放大器、左舵角或负电压信号增益调整电路、右舵角或正电压信号增益调整电路、求和电路及输出端;第一放大器包括第一运放，第二放大器包括第二运放，输入端一端与电位器抽头连接，输入端另一端与第一放大器连接，零位调整机构分别与左舵角或负电压信号增益调整电路、右舵角或正电压信号增益调整电路及第一放大器连接，且左舵角或负电压信号增益调整电路、右舵角或正电压信号增益调整电路与求和电路连接，求和电路与第二放大器连接，第二放大器与输出端连接。2.根据权利要求1所述的一种用于调整左右舵角信号增益的控制电路装置，其特征在于，输入端与第一运放的第九电阻一端连接;零位调整机构通过第四电阻与第一运放连接；左舵角或负电压信号增益调整电路、右舵角或正电压信号增益调整电路分别并联在第一运放上;求和电路的第十一电阻分别与左舵角或负电压信号增益调整电路的第六可调电阻、第一二极管连接，求和电路的第十二电阻分别与右舵角或正电压信号增益调整电路的第八可调电阻、第二二极管连接;求和电路通过第十五电阻与输出端连接。3.根据权利要求1所述的一种用于调整左右舵角信号增益的控制电路装置，其特征在于，零位调整机构包括第一电阻〜第四电阻，第一电阻与第二可调电阻一端连接，第二可调电阻另一端与第三电阻连接，第二可调电阻第三端与第四电阻连接。4.根据权利要求1所述的一种用于调整左右舵角信号增益的控制电路装置，其特征在于，第一放大器还包括第九电阻、第十电阻及第一电容，其中，第一运放分别与第九电阻、第十电阻的一端连接，还与弟一电谷并联，第十电阻的另一端与接地线连接。5.根据权利要求1所述的一种用于调整左右舵角信号增益的控制电路装置，其特征在于，左舵角或负电压信号增益调整电路包括第五电阻、第六可调电阻、第一二极管，第五电阻与第六可调电阻一端连接，第六可调电阻另一端与第一二极管连接。6.根据权利要求1所述的一种用于调整左右舵角信号增益的控制电路装置，其特征在于，右舵角或正电压信号增益调整电路包括第七电阻、第八可调电阻、第二二极管，第七电阻与第八可调电阻一端连接，第八可调电阻另一端与第二二极管连接。7.根据权利要求1所述的一种用于调整左右舵角信号増益的控制电路装置，其特征在于，求和电路包括第^^一电阻〜第十五电阻、第二运放;第二运放分别与第十一电阻、第十一电阻、弟十四电阻、桌十五电阻连接;第十三电阻并联在第二运放上，第十四电阻另一端与接地线连接。

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