一种智能一体化后备电源制造技术

本发明专利技术公开了一种智能一体化后备电源，包括变压器、整流滤波电路、DC/DC变换电路、DC/AC变换电路、电池箱、DSP逆变控制电路、负载电源，该系统建立了完善的设备保护机制，任一台单机设备的输出、输入故障均不影响整个系统的正常工作，系统抗电磁干扰能力强，通过多台电池箱的接入，满足不同负荷功率设备供电的个性化要求，可对输入过压、输入过流、输入短路等故障的快速诊断和快速定位，有效保证了电源的安全，且供电可靠、经济，也提高了被供电设备的稳定性、可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种智能一体化后备电源
本专利技术涉及不间断电源
，具体是一种智能一体化后备电源。
技术介绍
目前，大多数煤矿装备了监测监控系统、人员定位系统、无线通信系统等各类数字化矿山系统，系统设备分布广，布置比较分散，大多采用分散式供电模式，就近接入巷道内排水、照明供电系统，可靠性差，供电发生故障后停电时间长，后备电源不方便扩展，无法保证数字化矿山系统可靠运行，影响煤矿安全生产。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种智能一体化后备电源，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种智能一体化后备电源，包括变压器、整流滤波电路、DC/DC变换电路、DC/AC变换电路、电池箱、DSP逆变控制电路、负载电源，所述变压器连接整流滤波电路，用于交流电的降压、整流、滤波，所述整流滤波电路连接DC/DC变换电路，所述DC/DC变换电路连接电池箱，用于对电池箱中电池组充电，DC/DC变换电路连接DC/AC变换电路，所述DC/AC变换电路连接DSP逆变控制电路，用于电源的AD转换、PWM波产生、双闭环控制，DC/AC变换电路连接连接负载电源。作为本专利技术进一步的方案：所述电池箱设置有不少于3组外接电池箱，每组电池箱设置有不少于5组磷酸铁锂电池。作为本专利技术进一步的方案：所述DSP逆变控制电路包括主电路、驱动电路控制信号单元、信号转换单元、DSP控制器、信号检测与电平偏置控制单元，所述主电路与驱动电路控制信号单元分成四线路连接，驱动电路控制信号单元与信号转换单元分为五线路连接，信号转换单元与DSP控制器分为五线路连接，DSP控制器与信号检测与电平偏置控制单元分为两线路连接，信号检测与电平偏置控制单元与主电路分为两线路连接。作为本专利技术进一步的方案：所述主电路由电池组、电容C1、极性电容C2、MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4，电感L1、电容C3连接组成，所述电容C1与极性电容C2并联，再与电池组并联，所述MOS管Q1与MOS管Q3串联，再与MOS管Q2与MOS管Q4串联的电路并联，MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4的栅极分别连接驱动电路控制信号单元上的四线路接口，所述电感L1、电容C3串联再MOS管的并联电路中。作为本专利技术进一步的方案：所述DSP控制器设置有PWM控制器、功率驱动单元及ADC单元，且与信号转换单元的五线路接口连接，所述PWM控制器发出PWM1、PWM2、PWM3、PWM4四种PWM波，用于定时、计数比较、死区控制、载波发生，所述ADC单元用于实时检测电源主机、电池箱输入电压、输入电流、输出电压、输出电流状态量信息。作为本专利技术进一步的方案：所述DSP控制器设置有过压保护电路、过流保护电路、报警电路。作为本专利技术进一步的方案：所述负载电源采用隔爆兼本安电源，所述隔爆兼本安电源设置有液晶显示板，所述液晶显示板显示内容包括本安输出电源是否正常信息、电池状态信息、交流电状态信息。作为本专利技术进一步的方案：所述智能一体化后备电源设置有通信接口，所述通信接口采用RS485接口。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：该系统建立了完善的设备保护机制，任一台单机设备的输出、输入故障均不影响整个系统的正常工作，系统抗电磁干扰能力强，通过多台电池箱的接入，满足不同负荷功率设备供电的个性化要求，可对输入过压、输入过流、输入短路等故障的快速诊断和快速定位，有效保证了电源的安全，且供电可靠、经济，也提高了被供电设备的稳定性、可靠性。附图说明图1为一种智能一体化后备电源工作原理示意图；图2为DSP逆变控制电路图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-2，一种智能一体化后备电源，包括变压器1、整流滤波电路2、DC/DC变换电路3、DC/AC变换电路4、电池箱5、DSP逆变控制电路6、负载电源7，所述变压器1连接整流滤波电路2，用于交流电的降压、整流、滤波，所述整流滤波电路2连接DC/DC变换电路3，所述DC/DC变换电路3连接电池箱5，用于对电池箱中电池组充电，DC/DC变换电路3连接DC/AC变换电路4，所述DC/AC变换电路4连接DSP逆变控制电路6，用于电源的AD转换、PWM波产生、双闭环控制，DC/AC变换电路4连接连接负载电源7，电源正常工作时，AC660/1140V输入到电池箱，对电池箱中的电池组充电，市电存在时，AC660/1140V输入到变压器1、经过逆变电路后输出为AC127V，为负载电源供电，当交流断电时，电池箱5的直流电输出到DC/DC变换电路3，经过DC/AC变换电路4与DSP逆变控制电路6，完成AC127V的不间断供电。所述电池箱5设置有不少于3组外接电池箱，每组电池箱设置有不少于5组磷酸铁锂电池。所述DSP逆变控制电路6包括主电路61、驱动电路控制信号单元62、信号转换单元63、DSP控制器64、信号检测与电平偏置控制单元65，所述主电路61与驱动电路控制信号单元62分成四线路连接，驱动电路控制信号单元62与信号转换单元63分为五线路连接，信号转换单元63与DSP控制器64分为五线路连接，DSP控制器64与信号检测与电平偏置控制单元65分为两线路连接，信号检测与电平偏置控制单元65与主电路61分为两线路连接，信号检测与电平偏置控制单元65通过电平转换的隔离光耦有效完成故障状态等开关量信息的检测及隔离，防止127V高电压对控制电路的干扰。所述主电路61由电池组、电容C1、极性电容C2、MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4，电感L1、电容C3连接组成，所述电容C1与极性电容C2并联，再与电池组并联，所述MOS管Q1与MOS管Q3串联，再与MOS管Q2与MOS管Q4串联的电路并联，MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4的栅极分别连接驱动电路控制信号单元62上的四线路接口，所述电感L1、电容C3串联再MOS管的并联电路中。所述DSP控制器64设置有PWM控制器、功率驱动单元及ADC单元，且与信号转换单元的五线路接口连接，所述PWM控制器发出PWM1、PWM2、PWM3、PWM4四种PWM波，用于定时、计数比较、死区控制、载波发生，有效对整个电源的保护，所述ADC单元用于实时检测电源主机、电池箱输入电压、输入电流、输出电压、输出电流状态量信息，当电池箱输入电压低于DC电压设定值时，切断AC127V的输出，防止电池组过放电。所述DSP控制器64设置有过压保护电路、过流保护电路、报警电路，当电源工作中出现输入缺相、输入过压、输出短路、输出过载、电源过热故障情况或电池箱出现电压过低、电压过高、输出放电过流等系统设备的非正常工作状态时，通过DSP控制器64的实时检测、分析、通信、报警，完成整个智能一体化后备电源的可靠工作。所述负载电源7采用隔爆兼本安电源，所述隔爆兼本安电源设置有液晶显示板，所述液晶显示板显示内容包括本安输出电源是否正常信息、电池状态信息、交流电状态信息。所述智能一体化后备电源本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能一体化后备电源，其特征在于，包括变压器（1）、整流滤波电路（2）、DC/DC变换电路（3）、DC/AC变换电路（4）、电池箱（5）、DSP逆变控制电路（6）、负载电源（7），所述变压器（1）连接整流滤波电路（2），用于交流电的降压、整流、滤波，所述整流滤波电路（2）连接DC/DC变换电路（3），所述DC/DC变换电路（3）连接电池箱（5），用于对电池箱中电池组充电，DC/DC变换电路（3）连接DC/AC变换电路（4），所述DC/AC变换电路（4）连接DSP逆变控制电路（6），用于电源的AD转换、PWM波产生、双闭环控制，DC/AC变换电路（4）连接连接负载电源（7）。

【技术特征摘要】
1.一种智能一体化后备电源，其特征在于，包括变压器（1）、整流滤波电路（2）、DC/DC变换电路（3）、DC/AC变换电路（4）、电池箱（5）、DSP逆变控制电路（6）、负载电源（7），所述变压器（1）连接整流滤波电路（2），用于交流电的降压、整流、滤波，所述整流滤波电路（2）连接DC/DC变换电路（3），所述DC/DC变换电路（3）连接电池箱（5），用于对电池箱中电池组充电，DC/DC变换电路（3）连接DC/AC变换电路（4），所述DC/AC变换电路（4）连接DSP逆变控制电路（6），用于电源的AD转换、PWM波产生、双闭环控制，DC/AC变换电路（4）连接连接负载电源（7）。2.根据权利要求1所述的一种智能一体化后备电源，其特征在于，所述电池箱（5）设置有不少于3组外接电池箱，每组电池箱设置有不少于5组磷酸铁锂电池。3.根据权利要求1所述的一种智能一体化后备电源，其特征在于，所述DSP逆变控制电路（6）包括主电路（61）、驱动电路控制信号单元（62）、信号转换单元（63）、DSP控制器（64）、信号检测与电平偏置控制单元（65），所述主电路（61）与驱动电路控制信号单元（62）分成四线路连接，驱动电路控制信号单元（62）与信号转换单元（63）分为五线路连接，信号转换单元（63）与DSP控制器（64）分为五线路连接，DSP控制器（64）与信号检测与电平偏置控制单元（65）分为两线路连接，信号检测与电平偏置控制单元（65）与主电路（61）分为两线路连接。4.根据权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵雨，丁岚，
申请(专利权)人：合肥成科电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34