一种基于冗余切换的整流装置对装置并联控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于冗余切换的整流装置对装置并联控制方法，具体涉及整流控制技术领域，包括控制中心，所述控制中心连接端设有整流单元、通讯单元和通讯检测单元，所述控制中心包括可编程PLC，所述整流单元包括第一控制器、第二控制器、第三控制器、第四控制器、主控制器、从控制器、第一整流器、第二整流器、第三整流器、第四整流器、第五整流器、第六整流器、第一RS‑接口、第二RS‑接口、第三RS‑接口、第四RS‑接口、第五RS‑接口和第六RS‑接口。本发明专利技术过设置整流单元、通讯单元和通讯检测单元，采用冗余切换机制保证了整个电源系统的稳定性，系统不再过分依赖主机的稳定性，即使主控制器通讯出现短暂的中断，提升整个电源系统的输出稳定性。

A parallel control method of rectifier based on redundant switching

【技术实现步骤摘要】
一种基于冗余切换的整流装置对装置并联控制方法
本专利技术涉及整流控制
，更具体地说，本专利技术涉及一种基于冗余切换的整流装置对装置并联控制方法。
技术介绍
整流是将输入交流转换为输出直流的装置，用于向后端逆变器提供电源，根据装置所采用的功率管，分为二极管整流、晶闸管整流和IGBT整流，有些装置的能量是单向流动的，有些装置的能量是双向流动的，即可以反馈的。实际工程应用时，由于整流装置单台容量不足，有时候还需要将能量反馈电网，经常需要将这些不同类型的整流装置并联使用，以达到扩容和节能的目标。多台整流装置并联时，通常采用装置与装置通讯，将其中一台装置作为主机，其它装置作为从机，主机周期性发送信息给从机，并周期性读取各台从机的状态，从机接收到主机发送的命令后执行相应的动作并反馈状态给主机。传统的装置与装置并联，严重依赖主机通讯的稳定性，当主机通讯出现故障，其他从机无法接收到主机发送的命令，将会导致整个电源系统的崩溃。专利技术新型内容为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术的实施例提供一种基于冗余切换的整流装置对装置并联控制方法，通过设置整流单元、通讯单元和通讯检测单元，如果某台控制器出现故障，该整流器从并联系统中撤除，当主控制器通讯出现故障时，从控制器主动对外发送命令字，同时接受其他整流器的状态信息，故障的主控制器临时退出主机状态，以从机的身份参与并联输出，当主控制器恢复正常后，向从控制器发送状态数据，数据包含有地址信息，从控制器检测到主控制器发送过来的信息后，此时从控制器退出临时主机状态，恢复从机状态运行，与现有技术相比，采用冗余切换机制保证了整个电源系统的稳定性，采用本专利技术后，整流装置并联稳定性明显提升，系统不再过分依赖主机的稳定性，即使主控制器通讯出现短暂的中断，提升整个电源系统的输出稳定性，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：一种基于冗余切换的整流装置对装置并联控制系统，包括控制中心，所述控制中心连接端设有整流单元、通讯单元和通讯检测单元，所述控制中心包括可编程PLC，所述整流单元包括第一控制器、第二控制器、第三控制器、第四控制器、主控制器、从控制器、第一整流器、第二整流器、第三整流器、第四整流器、第五整流器、第六整流器、第一RS-接口、第二RS-接口、第三RS-接口、第四RS-接口、第五RS-接口和第六RS-接口，所述通讯检测单元包括通讯测试仪；所述控制中心用于通过可编程PLC进行控制切换，在通讯发生异常时，将主控制器与从控制器进行切换和控制，同时将故障的设备从系统中撤除；所述整流单元用于给第一控制器、第二控制器、第三控制器、第四控制器、主控制器和从控制器分配地址，当主控制器、从控制器、第一控制器、第二控制器、第三控制器和第四控制器分别控制第一整流器、第二整流器、第三整流器、第四整流器、第五整流器和第六整流器正常工作时，主控制器作为主机周期性对从控制器、第一控制器、第二控制器、第三控制器和第四控制器发送命令字，从控制器、第一控制器、第二控制器、第三控制器和第四控制器作为从机，周期性接收从主控制器发过来的命令字，然后根据命令字内容进行启动或者运行，从控制器、第一控制器、第二控制器、第三控制器和第四控制器将状态信息反馈给主控制器，如果某台控制器出现故障，该整流器从并联系统中撤除，其他整流器与之前一样，维持之前的输出不变；所述通讯单元用于通过第一RS-接口、第二RS-接口、第三RS-接口、第四RS-接口、第五RS-接口和第六RS-接口将第一控制器、第二控制器、第三控制器、第四控制器、主控制器、从控制器进行通讯连接；所述通讯检测单元用于通过通讯测试仪对第一RS-接口、第二RS-接口、第三RS-接口、第四RS-接口、第五RS-接口和第六RS-接口的通讯情况进行实时监测。在一个优选地实施方式中，所述可编程PLC连接端设有第一控制器、第二控制器、第三控制器、第四控制器、主控制器、从控制器、第一RS-接口、第二RS-接口、第三RS-接口、第四RS-接口、第五RS-接口、第六RS-接口和通讯测试仪。在一个优选地实施方式中，所述第一控制器连接端设有第一整流器，所述第二控制器连接端设有第二整流器，所述第三控制器连接端设有第三整流器，所述第四控制器连接设有第四整流器，所述主控制器连接端设有第五整流器，所述从控制器连接端设有第六整流器。在一个优选地实施方式中，所述通讯测试仪用于对第一控制器、第二控制器、第三控制器、第四控制器、主控制器、从控制器的通信状态进行实时的监测，同时反馈给可编程PLC。在一个优选地实施方式中，所述主控制器用于对第一控制器、第二控制器、第三控制器、第四控制器和从控制器发送命令字，实时监控第一整流器、第二整流器、第三整流器、第四整流器、第五整流器、第六整流器的所有运行状态。在一个优选地实施方式中，所述从控制器用于当主控制器通讯出现故障时，从控制器如果持续一段时间检测不到主控制器发送的命令后，开始主动对外发送命令字，同时接受其他整流器的状态信息。还包括一种基于冗余切换的整流装置对装置并联控制系统的使用方法，具体步骤如下：步骤一、预先在从控制器中设定为从机使用，从控制器的使用情况是在主控制器发生故障或者与其他从机信号失联的情况下使用，首先给第一控制器、第二控制器、第三控制器、第四控制器、主控制器和从控制器分配地址，当主控制器、从控制器、第一控制器、第二控制器、第三控制器和第四控制器分别控制第一整流器、第二整流器、第三整流器、第四整流器、第五整流器和第六整流器正常工作时，主控制器作为主机周期性对从控制器、第一控制器、第二控制器、第三控制器和第四控制器发送命令字，从控制器、第一控制器、第二控制器、第三控制器和第四控制器作为从机，周期性接收从主控制器发过来的命令字，然后根据命令字内容进行启动或者运行，从控制器、第一控制器、第二控制器、第三控制器和第四控制器将状态信息反馈给主控制器；步骤二、如果某台控制器出现故障，该整流器从并联系统中撤除，其他整流器与之前一样，维持之前的输出不变；步骤三、当主控制器通讯出现故障时，从控制器如果持续一段时间检测不到主控制器发送的命令后，开始主动对外发送命令字，同时接受其他整流器的状态信息，故障的主控制器临时退出主机状态，以从机的身份参与并联输出；步骤四、当主控制器恢复正常后，向从控制器发送状态数据，数据包含有地址信息，从控制器检测到主控制器发送过来的信息后，此时从控制器退出临时主机状态，恢复从机状态运行，同时原主机恢复主机运行状态，继续对从机发送命令字，接收其他从机的状态信息；步骤五、从控制器的发送数据需要根据通讯测试仪检测通讯是否超时进行切换处理，如果工作正常，则按照从控制器给主控制器反馈状态字和电流等信息，如果通讯超时，即规定时间内接受不到主控制器发送的命令，则按照主控制器其它控制器发送命令字。本专利技术的技术效果和优点：通过设置整流单元、通讯单元和通讯检测单元，如果某台控制器出现故障，该整流器从并联系统中撤除，当主控制器通讯出现故障时，从控制器主动对外发送命令字，同时接受其他整流器的状态信息，故障的主控制器临时退出主机状态，以从机的身份参与并联输出，当主控制器恢复正常后，向从控制器发送状态数据，数据包含有地址信息，从控制器检测到主控制器发送过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于冗余切换的整流装置对装置并联控制系统，包括控制中心（1），其特征在于：所述控制中心（1）连接端设有整流单元（2）、通讯单元（3）和通讯检测单元（4），所述控制中心（1）包括可编程PLC（5），所述整流单元（2）包括第一控制器（6）、第二控制器（7）、第三控制器（8）、第四控制器（9）、主控制器（10）、从控制器（11）、第一整流器（12）、第二整流器（13）、第三整流器（14）、第四整流器（15）、第五整流器（16）、第六整流器（17）、第一RS‑485接口（18）、第二RS‑485接口（19）、第三RS‑485接口（20）、第四RS‑485接口（21）、第五RS‑485接口（22）和第六RS‑485接口（23），所述通讯检测单元（4）包括通讯测试仪（24）；所述控制中心（1）用于通过可编程PLC（5）进行控制切换，在通讯发生异常时，将主控制器（10）与从控制器（11）进行切换和控制，同时将故障的设备从系统中撤除；所述整流单元（2）用于给第一控制器（6）、第二控制器（7）、第三控制器（8）、第四控制器（9）、主控制器（10）和从控制器（11）分配地址，当主控制器（10）、从控制器（11）、第一控制器（6）、第二控制器（7）、第三控制器（8）和第四控制器（9）分别控制第一整流器（12）、第二整流器（13）、第三整流器（14）、第四整流器（15）、第五整流器（16）和第六整流器（17）正常工作时，主控制器（10）作为主机周期性对从控制器（11）、第一控制器（6）、第二控制器（7）、第三控制器（8）和第四控制器（9）发送命令字，从控制器（11）、第一控制器（6）、第二控制器（7）、第三控制器（8）和第四控制器（9）作为从机，周期性接收从主控制器（10）发过来的命令字，然后根据命令字内容进行启动或者运行，从控制器（11）、第一控制器（6）、第二控制器（7）、第三控制器（8）和第四控制器（9）将状态信息反馈给主控制器（10），如果某台控制器出现故障，该整流器从并联系统中撤除，其他整流器与之前一样，维持之前的输出不变；所述通讯单元（3）用于通过第一RS‑485接口（18）、第二RS‑485接口（19）、第三RS‑485接口（20）、第四RS‑485接口（21）、第五RS‑485接口（22）和第六RS‑485接口（23）将第一控制器（6）、第二控制器（7）、第三控制器（8）、第四控制器（9）、主控制器（10）、从控制器（11）进行通讯连接；所述通讯检测单元（4）用于通过通讯测试仪（24）对第一RS‑485接口（18）、第二RS‑485接口（19）、第三RS‑485接口（20）、第四RS‑485接口（21）、第五RS‑485接口（22）和第六RS‑485接口（23）的通讯情况进行实时监测。...

【技术特征摘要】
1.一种基于冗余切换的整流装置对装置并联控制系统，包括控制中心（1），其特征在于：所述控制中心（1）连接端设有整流单元（2）、通讯单元（3）和通讯检测单元（4），所述控制中心（1）包括可编程PLC（5），所述整流单元（2）包括第一控制器（6）、第二控制器（7）、第三控制器（8）、第四控制器（9）、主控制器（10）、从控制器（11）、第一整流器（12）、第二整流器（13）、第三整流器（14）、第四整流器（15）、第五整流器（16）、第六整流器（17）、第一RS-485接口（18）、第二RS-485接口（19）、第三RS-485接口（20）、第四RS-485接口（21）、第五RS-485接口（22）和第六RS-485接口（23），所述通讯检测单元（4）包括通讯测试仪（24）；所述控制中心（1）用于通过可编程PLC（5）进行控制切换，在通讯发生异常时，将主控制器（10）与从控制器（11）进行切换和控制，同时将故障的设备从系统中撤除；所述整流单元（2）用于给第一控制器（6）、第二控制器（7）、第三控制器（8）、第四控制器（9）、主控制器（10）和从控制器（11）分配地址，当主控制器（10）、从控制器（11）、第一控制器（6）、第二控制器（7）、第三控制器（8）和第四控制器（9）分别控制第一整流器（12）、第二整流器（13）、第三整流器（14）、第四整流器（15）、第五整流器（16）和第六整流器（17）正常工作时，主控制器（10）作为主机周期性对从控制器（11）、第一控制器（6）、第二控制器（7）、第三控制器（8）和第四控制器（9）发送命令字，从控制器（11）、第一控制器（6）、第二控制器（7）、第三控制器（8）和第四控制器（9）作为从机，周期性接收从主控制器（10）发过来的命令字，然后根据命令字内容进行启动或者运行，从控制器（11）、第一控制器（6）、第二控制器（7）、第三控制器（8）和第四控制器（9）将状态信息反馈给主控制器（10），如果某台控制器出现故障，该整流器从并联系统中撤除，其他整流器与之前一样，维持之前的输出不变；所述通讯单元（3）用于通过第一RS-485接口（18）、第二RS-485接口（19）、第三RS-485接口（20）、第四RS-485接口（21）、第五RS-485接口（22）和第六RS-485接口（23）将第一控制器（6）、第二控制器（7）、第三控制器（8）、第四控制器（9）、主控制器（10）、从控制器（11）进行通讯连接；所述通讯检测单元（4）用于通过通讯测试仪（24）对第一RS-485接口（18）、第二RS-485接口（19）、第三RS-485接口（20）、第四RS-485接口（21）、第五RS-485接口（22）和第六RS-485接口（23）的通讯情况进行实时监测。2.根据权利要求1所述的一种基于冗余切换的整流装置对装置并联控制系统，其特征在于：所述可编程PLC（5）连接端设有第一控制器（6）、第二控制器（7）、第三控制器（8）、第四控制器（9）、主控制器（10）、从控制器（11）、第一RS-485接口（18）、第二RS-485接口（19）、第三RS-485接口（20）、第四RS-485接口（21）、第五RS-485接口（22）、第六RS-485接口（23）和通讯测试仪（24）。3.根据权利要求1所述的一种基于冗余切换的整流装置对装置并联控制系统，其特征在于：所述第一控制器（6）连接端设有第一整流器（12），所述第二控制器（7）连接端设有第二整流器（13），所述第三控制器（8）连接端设有第三整流器（14），所述第四控制器（9）连...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶文涛，徐晖，边军，吕立全，初闯，王欣，
申请(专利权)人：大连弘达电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21