智能型雙電源自動切換開關(guān)控制器的設(shè)計(jì)

隨著科技的進(jìn)步和社會的發(fā)展，人們的生活水平不斷地提高，各行業(yè)對供電的可靠性、安全性、連續(xù)性提出了越來越高的要求。很多場合需要采用兩路電源來保證供電的可靠性和連續(xù)性。例如商場、銀行、醫(yī)院、通信部門、交通部門以及國防軍事等部門都要求能連續(xù)不間斷地安全供電。而智能型雙電源開關(guān)控制器能夠很好地解決上述問題，為可靠、連續(xù)地供電提供強(qiáng)有力的保證。目前在很多企業(yè)和領(lǐng)域都使用了智能型雙電源開關(guān)控制器，它有著廣闊的市場前景和應(yīng)用價值。本文介紹的智能型雙電源開關(guān)控制器主要由控制單元(PIC16F884單片機(jī))和執(zhí)行機(jī)構(gòu)(兩臺三極或四極塑殼斷路器)組成?？刂茊卧饕?fù)責(zé)各種信號的辨識檢測、運(yùn)算處理和控制輸出。執(zhí)行機(jī)構(gòu)則快速準(zhǔn)確地響應(yīng)控制單元的各種控制命令，從而構(gòu)成一個功能強(qiáng)大、工作穩(wěn)定、可靠的控制系統(tǒng)。

工作原理：

智能型雙電源開關(guān)控制器以單片機(jī)PIC16F884為核心，對兩路供電電源(常用電源和備用電源)的電壓、頻率和相位進(jìn)行實(shí)時檢測。當(dāng)其中一路電源(常用電源或備用電源)的電壓發(fā)生過壓、欠壓或是缺相時，控制器就會發(fā)出電機(jī)切換命令，使供電電源自動切換到另一路電源(備用電源或常用電源)上，以此來保障供電的連續(xù)性?？刂破鞯墓ぷ鞣绞街饕凶詣臃绞胶褪謩臃绞絻煞N?？刂破鞯慕Y(jié)構(gòu)框圖如圖所示，組成模塊如圖2所示。

自動工作模式：

自動工作模式可分為：自投自復(fù)、自投不自復(fù)和電網(wǎng)-發(fā)電機(jī)三種方式。其中，前兩種主要應(yīng)用于電網(wǎng)-電網(wǎng)供電模式，而第三種則是應(yīng)用于電網(wǎng)和發(fā)電機(jī)供電模式。

(1)自投自復(fù)模式：控制器對兩路電源進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)兩路電源都正常工作時，則負(fù)載由常用電源供電；當(dāng)常用電源發(fā)生故障(過壓、欠壓或缺相)時，控制器發(fā)出電機(jī)切換命令使電源自動切換到備用電源，此時負(fù)載由備用電源供電；當(dāng)常用電源恢復(fù)正常時，控制器再次發(fā)出電機(jī)切換命令使負(fù)載供電由備用電源返回到常用電源。

(2)自投不自復(fù)模式：其工作方式和自投自復(fù)類似，但只有當(dāng)備用電源也出現(xiàn)故障時才自動返回到常用電源，否則將一直由備用電源給負(fù)載供電。

(3)電網(wǎng)-發(fā)電機(jī)模式：當(dāng)常用電源發(fā)生故障時，控制器輸出發(fā)電機(jī)啟動命令，經(jīng)短暫延時后斷開常用電源，此時負(fù)載由發(fā)電機(jī)供電；當(dāng)常用電源恢復(fù)正常時，控制器輸出發(fā)電機(jī)停機(jī)命令同時電源自動切換到常用電源上，負(fù)載返回到由常用電源供電模式。