[發明專利]一種依據實時自定義曲線靈活控制的功率輸出裝置

有效

• 申請號: 201410846517.2
• 申請日: 2014-12-31
• 公開（公告）號: CN104516392B
• 公開（公告）日: 2016-08-17
• 發明（設計）人: 賀子康;楊春超;馮浩;楊映春
• 申請（專利權）人: 昆明能訊科技有限責任公司
• 主分類號: G05F1/66
• 分類號: G05F1/66;H02J7/00
• 代理公司: 昆明大百科專利事務所 53106
• 代理人: 何健

技術領域

本發明涉及自定義靈活控制功率輸出裝置，屬于智能控制領域。

背景技術

????智能控制理論的研究和應用是現代控制理論在深度和廣度上的拓展。21世紀以來，信息技術、計算機技術的快速發展及其他相關學科的發展和相互滲透，也推動了控制科學理論和工程研究的不斷深入，控制系統向智能控制系統的發展已成為一種趨勢。智能控制是一種新興的研究領域，不管在理論上還是實踐中，都還不成熟、不完善，需要進一步探索和開發。

調功器用于功率控制，國內文獻報道較多，智能型、數字型產品也有開發和應用，包括集單相調壓/調功于一體的調功器、具有電流限制和過流報警等保護功能的調功器、基于DSP的智能數字三相交流調壓調功器。調功器在很多方面都有應用，其中包括在電動汽車充電樁中的應用：充電樁能夠讀取車輛本身BMS系統給出的充電需求參數并轉換為曲線圖，從而根據曲線圖實時輸出車輛電池需求的最佳實時充電電壓、電流等。本發明介紹的一種依據實時自定義曲線靈活控制的功率輸出裝置，就能夠根據自定義曲線控制功率按照曲線值輸出到負載，因此在實現電動汽車充電輸出功率控制功能時，適合應用該技術。

發明內容

????一般功率控制裝置是通過旋鈕開關調節。本發明提供了一種依據實時自定義曲線靈活控制的功率輸出裝置，該裝置實現了通過實時自定義曲線來控制功率按曲線值輸出到負載，同時實現了負載電流、電壓和耗電量的實時展現。

????為了實現上述目的，本發明所采用的技術方案是：

一種依據實時自定義曲線靈活控制的功率輸出裝置，本發明特征在于，該裝置由人機交互單元連接控制終端單元，控制終端單元分別連接電流、耗電量采集單元、電壓采集單元、功率控制單元，負載分別與電流、耗電量采集單元、電壓采集單元、功率控制單元連接；其中：

A、電流、耗電量采集單元作為功率輸出裝置的電流、耗電量數據采集模塊，使用電能表與負載串聯，通過RS485接口與主控終端通信并進行電流、耗電量的數據采集；

B、?電壓采集單元作為功率輸出裝置的電壓數據采集模塊，使用電壓傳感器與負載并聯，通過RS485接口與主控終端通信并進行電壓值采集；

C、?功率控制單元作為功率輸出裝置的功率控制模塊，使用調功器與負載連接，通過RS485接口與主控端通信并進行功率調節；

D、人機交互單元作為功率輸出裝置的人機交互模塊，使用觸摸屏顯示電流、耗電量采集單元、電壓采集單元所采集的數據，并結合在觸摸屏上實時繪制的曲線來操控功率控制單元，以實現功率按曲線數值輸出到負載；

E、?控制終端單元作為功率輸出裝置的主控模塊，使用MCU控制器模塊連接電流、耗電量采集單元、電壓采集單元、功率控制單元和人機交互單元，對各模塊進行統一管理控制。

本發明所述的電流、耗電量采集單元是一個能夠通過RS485接口采集負載電流及耗電量的設備；所述的電壓采集單元是一個能夠通過RS485接口采集負載交流電壓數據的裝置；所述的功率控制單元是一個能夠通過RS485接口對負載進行實時功率輸出控制的裝置；所述的人機交互單元是一個7寸觸摸屏；所述的控制終端單元是一個有多個RS485接口的MCU控制器。

本發明所述的電流、耗電量采集單元包括電流、耗電量采集設備、部署在MCU控制器上的采集電流、耗電量的軟件模塊；所述的電壓采集單元包括交流電壓傳感器、部署在MCU控制器上的采集電壓的軟件模塊；所述的功率控制單元包括調功器、部署在MCU控制器上的功率控制軟件模塊；所述的人機交互單元包括7寸觸摸屏、部署在MCU控制器上的人機交互界面軟件模塊。

本發明所述的人機交互界面軟件模塊，主要功能是負載電流值展示、負載耗電量展示、負載電壓值展示及根據用戶實時自定義曲線控制功率按曲線值輸出到負載的功能。

1、模塊化設計，結構清晰

???功率輸出裝置包括電流、耗電量采集單元,?電壓采集單元,?功率控制單元(3),?人機交互單元和控制終端單元。

2、數據采集模塊

????使用電能表與負載連接用于采集負載電流及耗電量，電能表通過RS485接口與主控終端進行通信，主控終端下發命令給電能表，實時采集負載的電流及耗電量數據；使用交流電壓傳感器與負載連接用于采集負載的電壓值，交流電壓傳感器通過RS485接口與主控終端進行通信，主控終端下發命令給交流電壓傳感器，實時采集負載的電壓值。

3、功率控制模塊