專(zhuān)利名稱(chēng)：基于單片機(jī)控制的直流系統(tǒng)中交流供電自動(dòng)切換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)控制裝置，具體的說(shuō)是涉及一種電力系統(tǒng)中直流電源的 交流不間斷供電切換裝置。
背景技術(shù)：
在電力系統(tǒng)中，我們所需的直流電源都是由直流電源系統(tǒng)提供的，而直流電源系 統(tǒng)一般采用兩路交流電供電，一路為主回路供電電路，另一路為備用回路供電電路。要保證 為直流電源系統(tǒng)提供不間斷的交流電，供電系統(tǒng)就要實(shí)現(xiàn)在主回路交流電失電或供電異常 的情況下，供電系統(tǒng)能自動(dòng)從主回路供電投切到備用回路供電，并在主回路交流電恢復(fù)正 常的情況下供電系統(tǒng)能自動(dòng)從備用回路供電恢復(fù)到主回路供電。而本實(shí)用新型基于單片機(jī) 控制的直流系統(tǒng)中交流供電自動(dòng)切換裝置正是為實(shí)現(xiàn)這一功能而設(shè)計(jì)的。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是解決直流電源系統(tǒng)中交流不間斷供電問(wèn)題，直流系統(tǒng)一般采 用兩路交流電共同供電，就是為了保證交流供電的不間斷性。按照常規(guī)的直流控制系統(tǒng)是 當(dāng)一路交流失電或供電異常的情況，往往需要人工手動(dòng)方式切換到另一路交流電進(jìn)行供 電，其切換效率低，危險(xiǎn)性大。本實(shí)用新型就是要解決上述問(wèn)題并實(shí)現(xiàn)直流系統(tǒng)中交流電的自動(dòng)切換而發(fā)明的 裝置，為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種基于單片機(jī)控制的直流系統(tǒng)中交 流供電自動(dòng)切換裝置它包括單片機(jī)核心處理部分、采集部分、控制部分、交流接觸器，其特 征是單片機(jī)核心處理部分與采集部分和控制部分電信號(hào)連接，控制部分與交流接觸器電信 號(hào)連接。此方案是通過(guò)采集部分，把交流電壓電流信號(hào)從模擬量轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字量，傳遞給單 片機(jī)核心處理部分，再通過(guò)單片機(jī)計(jì)算處理，把控制信號(hào)通過(guò)控制部分的光耦隔離驅(qū)動(dòng)繼 電器來(lái)控制交流接觸器的，實(shí)現(xiàn)交流自動(dòng)切換。此裝置主要是采用單片機(jī)處理和控制，單片 機(jī)核心處理部分使用的單片機(jī)是AT89s52型，能夠?qū)崟r(shí)采集兩路交流電電壓電流，判斷是 否有缺項(xiàng)、過(guò)壓、過(guò)流、失電等現(xiàn)象，如果出現(xiàn)上述現(xiàn)象則及時(shí)切換系統(tǒng)的交流供電。本實(shí)用 新型解決了運(yùn)行中的直流系統(tǒng)交流供電異常不能自動(dòng)切換到備用電源的問(wèn)題。此裝置具有 隔離效果好，保護(hù)性能高，運(yùn)行安全可靠等特點(diǎn)。
圖1為單片機(jī)核心處理部分電路圖圖2為采集部分電路圖圖3為控制部分電路圖圖4為系統(tǒng)原理框圖，其中1、單片機(jī)核心處理部分，2、信號(hào)采集部分，3、控制部 分，4、交流接觸器。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明1、單片機(jī)核心處理部分單片機(jī)核心處理部分原理如附圖1所示，是由單片機(jī)AT89s52為核心，通過(guò)采集入 口分別采集I，II路交流電三項(xiàng)電壓和交流接觸器后的三項(xiàng)電流，把采集到的I，II路三項(xiàng) 交流電電壓所需電壓值比較，判斷是否電壓超限，是否有缺項(xiàng)，由單片機(jī)對(duì)應(yīng)的PO 口輸出 高低電平，R2、R3為上拉電阻，有效的保證了 PO 口輸出高低電平，經(jīng)過(guò)同向驅(qū)動(dòng)器7407使 信號(hào)加強(qiáng)，再經(jīng)過(guò)光耦隔離發(fā)出控制信號(hào)，使相應(yīng)的繼電器閉合或斷開(kāi)并控制交流接觸器 的吸合和斷開(kāi)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制兩路交流電投切的目的。2、采集部分采集部分如圖2，是由運(yùn)算放大器Ul、U2，壓頻轉(zhuǎn)換芯片U3組成。首先將交流電 0 380V的3項(xiàng)交流電電壓經(jīng)由電壓互感器輸出0 3VDC的直流電壓，經(jīng)過(guò)運(yùn)算放大器把 模擬量做放大處理，再由壓頻轉(zhuǎn)換芯片AD6M把采集到0 3VDC的模擬量轉(zhuǎn)換為頻率送給 單片機(jī)，進(jìn)行內(nèi)部程序運(yùn)算處理。3、控制部分自動(dòng)控制部分原理如圖3，是將采集到的I，II路三項(xiàng)交流電壓分別與所設(shè)定電 壓值范圍相比較，如果有電壓超限或者缺項(xiàng)的情況，則控制單片機(jī)PO 口輸出相應(yīng)的高低電 平，通過(guò)光耦隔離并保護(hù)信號(hào)的有效性，驅(qū)動(dòng)后級(jí)的繼電器，通過(guò)繼電器的觸點(diǎn)的分合，來(lái) 控制兩路交流接觸器的吸合和分離，使之達(dá)到理想的交流自動(dòng)投切方案。為保證可靠性，交流切換分為手動(dòng)和自動(dòng)兩種控制方式。正常情況下滑動(dòng)開(kāi)關(guān)應(yīng) 撥到自動(dòng)檔，啟動(dòng)自動(dòng)控制。當(dāng)自動(dòng)控制失靈的時(shí)候可以把滑動(dòng)開(kāi)關(guān)撥到手動(dòng)檔啟用手動(dòng) 控制，然后通過(guò)另一個(gè)滑動(dòng)開(kāi)關(guān)強(qiáng)制切換I，II路交流電，這種方式可以增加產(chǎn)品的可靠 性。
權(quán)利要求1.一種基于單片機(jī)控制的直流系統(tǒng)中交流供電自動(dòng)切換裝置它包括單片機(jī)核心處理 部分、采集部分、控制部分、交流接觸器，其特征是單片機(jī)核心處理部分與采集部分和控制 部分電信號(hào)連接，控制部分與交流接觸器電信號(hào)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單片機(jī)控制的直流系統(tǒng)中交流供電自動(dòng)切換裝置，其特 征在于單片機(jī)核心處理部分使用的單片機(jī)是AT89s52型。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單片機(jī)控制的直流系統(tǒng)中交流供電自動(dòng)切換裝置，其特 征在于控制信號(hào)是通過(guò)控制部分的光耦隔離驅(qū)動(dòng)繼電器來(lái)控制交流接觸器的。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種基于單片機(jī)控制的直流系統(tǒng)中交流供電自動(dòng)切換裝置，它包括單片機(jī)核心處理部分、采集部分、控制部分、交流接觸器，通過(guò)采集部分，把交流電壓電流信號(hào)從模擬量轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字量，傳遞給單片機(jī)核心處理部分，再通過(guò)單片機(jī)計(jì)算處理，把控制信號(hào)傳遞給控制部分，通過(guò)控制部分控制交流接觸器，實(shí)現(xiàn)交流自動(dòng)切換。此裝置能夠?qū)崟r(shí)采集兩路交流電電壓電流，判斷是否有缺項(xiàng)、過(guò)壓、過(guò)流、失電等現(xiàn)象，如果出現(xiàn)上述現(xiàn)象則及時(shí)切換系統(tǒng)的交流供電電路。本實(shí)用新型解決了運(yùn)行中的直流系統(tǒng)交流供電異常不能自動(dòng)切換到備用電源的問(wèn)題。此裝置具有隔離效果好，保護(hù)性能高，運(yùn)行安全可靠等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02J9/06GK201839066SQ20102025922
公開(kāi)日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月15日
發(fā)明者劉志強(qiáng), 張乙, 趙書(shū)強(qiáng), 郭曉光, 韓洪臣 申請(qǐng)人:哈爾濱九洲電氣股份有限公司