智能型免维护不间断直流电源装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种含有可编程控制器ＰＬＣ的智能型免维护不间断直流电源装置。该装置由充电器、蓄电池组、调压器、驱动电路、可编程控制器ＰＬＣ、检测电路和显示电路组成。通过显示电路，可以实现对内部信息和故障的显示；通过检测电路，可以完成多路信号检测。该装置由可编程控制器ＰＬＣ直接进行ＰＷＭ控制，并具有与其它计算机通讯的功能。该装置具有电路简单、可靠性高、调节范围宽、操作使用方便的特点。（*该技术在2008年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及一种直流电源装置，特别是一种含有可编程控制器的智能型免维护不间断直流电源装置。不间断直流电源装置是变电站、发电厂和通讯系统不可缺少的供电装置。中国技术专利95212579.x公布了一种免维护智能直流屏，它是由二级管整流、充电电路、蓄电池组、直流调压电路及可编程控制器PLC几大部分组成，该装置尽管采用了可编程控制器PLC，但其不具备显示功能，并且无法检测单只电池的电压、输入电源电压及整机绝缘状况，其脉冲调宽(PWM)电路是由许多电子电路完成的，也不具备与其它计算机通讯的功能，因此该装置电路复杂、可靠性低、精度低、参数调节范围小、操作使用不方便。本技术的目的是要提供一种具备显示功能、电路简单、可靠性高、调节范围宽、操作使用方便、精度高的智能型免维护不间断直流电源装置。本技术的技术方案是这样实现的一种智能型免维护不间断直流电源装置，它包括充电器、蓄电池组、调压器、驱动电路、可编程控制器PLC，输入电源接到充电器的输入端，充电器的一个输出端接到一个隔离二极管的正极，该隔离二极管的负极接到蓄电池组，充电器的另一个输出端接到调压器的输入端，同时调压器的输入端接到另一个隔离二极管的负极，该隔离二极管的正极接到蓄电池组，调压器的输出接到直流电源的控制母线，蓄电池组的输出接到合闸母线，驱动电路与可编程控制器PLC、充电器及调压器相联，所述装置还包括显示电路，用于显示内部信息及报警，可编程控制器PLC的数字量输出接显示电路，用于驱动显示。显示电路由脉冲整形电路和显示板组成，脉冲整形电路为单稳态触发器。该装置还包括检测电路，用于检测内部参数，被检测信号与检测电路的输入相联，检测电路的输出接到可编程控制器PLC的模拟量输入AI。检测电路由多路比例放大电路和多路转换开关组成，比例放大电路的输出接到多路转换开关的输入，多路转换开关的输出作为检测电路的输出。可编程控制器PLC还具有脉冲调宽输出PWM，该输出接到驱动电路的输入端，实现对驱动电路的脉冲调宽输出控制。可编程控制器PLC还具有通讯接口，用于实现本装置与其它计算机之间的双向远程通讯。本技术与现有技术相比具有如下优点该装置的可编程控制器PLC的数字量输出结合脉冲整形电路，采用高速脉冲输出解决了可编程控制器PLC扫描周期长与显示板显示信息量大的矛盾，完成了显示功能。该装置由于采用检测电路，各种参数和信息可以送入可编程控制器PLC，使可编程控制器PLC可以对整个装置及各种过程进行全面的监控。该装置由于采用可编程控制器PLC的脉冲调宽输出直接控制驱动电路，从而省去了已往充电器中的脉冲调宽电路，简化了电路结构，提高了可靠性，并扩大了调节范围。可编程控制器PLC还具有通讯接口，通讯方便，为“遥测、遥信、遥控、遥调”创造了条件，便于计算机集中管理。以下结合附图对本技术的具体实施方式做进一步的详细描述。附图说明图1为本技术的原理框图。图2为图1中可编程控制器PLC的细化框图。图3为本技术的一个具体实施例的电路图。图1显示了一种智能型免维护不间断直流电源装置，它包括充电器1、蓄电池组2、隔离二极管D1、隔离二极管D2、调压器3、驱动电路4、显示电路5、检测电路6和可编程控制器PLC7。充电器1将交流输入电源变换成蓄电池组2所需要的充电电压，输出到蓄电池组2，并向调压器3提供一个直流输出。蓄电池组2向合闸母线提供一个合闸输出，在交流电源断电的情况下，作为本装置的后备电源，提供一个不间断的电压输出。调压器3将充电器1输出的直流电压变换成控制母线所需的稳定的直流电压。驱动电路4根据可编程控制器PLC7输出的脉冲调宽信号PWM1、PWM2来驱动充电器1和调压器3中的功率开关器件(见图3)。隔离二极管D1、D2用于隔离充电器1、蓄电池组2和调压器3。可编程控制器PLC7中用于驱动显示的数字量输出控制显示电路完成显示功能，被检测信号通过检测电路6输入到可编程控制器PLC7的模拟量输入端。如图2所示，显示电路5由显示板51、脉冲整形电路52组成，检测电路6由多路比例放大电路61和多路转换开关62组成。脉冲整形电路52将可编程控制器PLC7数字量输出的脉冲进行整形，以适应显示板51对脉冲信号的要求，该实施例中所用的脉冲整形电路52为一个单稳态触发器。多路比例放大电路61把被检测信号转换成可编程控制器PLC7可以接受的信号，并由多路转换开关62将其连接到可编程控制器PLC7的模拟量输入端AI，使可编程控制器PLC7可以对多路被检测信号进行巡回检测。如图3所示，图1中的充电器1由隔离变压器T1、整流二极管UR1、L1、C1、功率开关管Q1、L2、C2组成，调压器3由功率开关管Q2、L3、C3组成。输入电源接到隔离变压器T1的初级，隔离变压器T1的次级接整流二极管UR1的输入，整流二极管UR1的输出接L1、C1滤波电路的输入，L1、C1滤波电路的输出接功率开关管Q1，功率开关管Q1的输出接L2、C2滤波电路，经功率开关管Q1调压和L2、C2滤波电路滤波后的电压作为充电器的一个输出经隔离二极管D1接到蓄电池组。功率开关管Q2的输入端一端接到L2、C2滤波电路，一端经隔离二极管D2接到蓄电池组，功率开关管Q2的输出接L3、C3滤波电路，经功率开关管Q2调压和L3、C3滤波电路滤波后的电压接到直流电源的控制母线，蓄电池组的输出接到合闸母线。功率开关管Q1、Q2选用的是SEMIKRON公司的SKM系列IGBT产品，驱动电路选用的是SEMIKRON公司的SKHI系列产品，显示板51选用的是点阵式液晶显示器，脉冲整形电路52中的D触发器选用的是MC14538，检测电路6中的运算放大器61选用的是TL084，多路转换开关62选用的是AD7506，蓄电池组选用的是固定型阀控式密封铅酸蓄电池，可编程控制器PLC选用的是SIEMENS公司的S7200系列，通讯接口COM是RS485。检测电路检测器件温度、电池组电压、控制母线电流、输入电源的电压、母线绝缘、充电电流、控制母线电压、单只电池电压，并将这些信号送入可编程控制器PLC7的模拟量输入端AI1～4，可编程控制器PLC7的数字量输出DO9～22控制显示电路，使可编程控制器PLC7可以对整个装置及各种过程进行全面的监控。本装置在PLC的控制下完成稳压及充电与浮充电状态转换。可编程控制器PLC7根据采集的信息，由数字量输出DO1～DO8驱动控制继电器72～79完成必要的联锁和保护功能，并以声光、继电器输出的方式进行故障报警，同时能够存储和记录故障信息。通过连接到可编程控制器PLC7的数字量输入DI1～DI9的键盘板71可查询本装置的有关数据，并对装置进行参数设定和控制。通过通讯接口COM，本装置可以和其它计算机进行双向的远程通讯，向计算机传送本装置的信息，同时接受计算机对本装置进行的参数设定和控制指令。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能型免维护不间断直流电源装置，它包括充电器、蓄电池组、调压器、驱动电路、可编程控制器ＰＬＣ，输入电源接到充电器的输入端，充电器的一个输出端接到一个隔离二极管的正极，该隔离二极管的负极接到蓄电池组，充电器的另一个输出端接到调压器的输入端，同时调压器的输入端接到另一个隔离二极管的负极，该隔离二极管的正极接到蓄电池组，调压器的输出接到直流电源的控制母线，蓄电池组的输出接到合闸母线，驱动电路与可编程控制器ＰＬＣ、充电器及调压器相联，其特征在于：所述装置还包括显示电路，用于显示内部信息及报警，可编程控制器ＰＬＣ的数字量输出接显示电路，用于驱动显示。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种智能型免维护不间断直流电源装置，它包括充电器、蓄电池组、调压器、驱动电路、可编程控制器PLC，输入电源接到充电器的输入端，充电器的一个输出端接到一个隔离二极管的正极，该隔离二极管的负极接到蓄电池组，充电器的另一个输出端接到调压器的输入端，同时调压器的输入端接到另一个隔离二极管的负极，该隔离二极管的正极接到蓄电池组，调压器的输出接到直流电源的控制母线，蓄电池组的输出接到合闸母线，驱动电路与可编程控制器PLC、充电器及调压器相联，其特征在于所述装置还包括显示电路，用于显示内部信息及报警，可编程控制器PLC的数字量输出接显示电路，用于驱动显示。2.根据权利要求1所述的直流电源装置，其特征在于所述的显示电路由脉冲整形电路(52)和显示板组成。3.根据权利要求2所述的直流电源装置，其特征在于所述的脉冲...

【专利技术属性】
技术研发人员：张星火，侯恩生，梁玉山，
申请(专利权)人：深圳市国冶星电气有限公司，
类型：实用新型
国别省市：44[中国|广东]