[發(fā)明專利]一種UPS電源的控制系統(tǒng)及其控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510242814.0
• 申請日: 2015-06-25
• 公開（公告）號: CN104852431B
• 公開（公告）日: 2017-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 佟曉亮
• 申請（專利權(quán)）人: 保定上為電氣科技有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J9/06
• 代理公司: 北京科億知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11350
• 代理人: 湯東鳳

1.一種UPS電源的控制系統(tǒng)，其特征在于：包括蓄電池組(1)和控制器(4)，蓄電池組(1)的充電端和放電端分別連接有充電模塊(2)和放電模塊(3)，充電模塊(2)中的充電線路和監(jiān)測線路上分別設(shè)置有第一抽頭(P1)和第二抽頭(P2)，放電模塊(3)的濾波前段電路和濾波后段電路上分別設(shè)置有第三抽頭(P3)和第四抽頭(P4)，控制器(4)的輸入端連接至第二抽頭(P2)和第三抽頭(P3)，控制器(4)的輸出端連接至第一抽頭(P1)和第四抽頭(P4)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的UPS電源的控制系統(tǒng)，其特征在于：所述充電模塊(2)的充電輸入端(INC)通過串聯(lián)的第一電感(L1)、第二電感(L2)和第一電阻(R1)連接至充電輸出端(OUTC)，第一電感(L1)和第二電感(L2)的連接點(diǎn)通過第二電阻(R2)連接至第一運(yùn)放(A1)的反向輸入端，第一運(yùn)放(A1)的正向輸入端通過第三電阻(R3)連接至充電輸入端(INC)，第一運(yùn)放(A1)的反向輸入端通過第四電阻(R4)連接至第一運(yùn)放(A1)的輸出端，第一運(yùn)放(A1)的正向輸入端通過第五電阻(R5)接地，第一運(yùn)放(A1)的輸出端通過第六電阻(R6)和第一電容(C1)連接至第二運(yùn)放(A2)的反向輸入端，第二運(yùn)放(A2)的正向輸入端通過第二電容(C2)接地，第二運(yùn)放(A2)的反向輸入端通過并聯(lián)的第三電容(C3)和第七電阻(R7)連接至第二運(yùn)放(A2)的輸出端，第二運(yùn)放(A2)的輸出端通過第八電阻(R8)連接至第一三極管(Q1)的基極，第一三極管(Q1)的集電極通過第四電容(C4)連接至充電輸出端(OUTC)，第一三極管(Q1)的發(fā)射極通過第九電阻(R9)接地，第一三極管(Q1)的集電極通過第三電感(L3)接地，充電輸出端(OUTC)通過第一穩(wěn)壓管(ZD1)接地；第一抽頭(P1)設(shè)置在第二電感(L2)和第一電阻(R1)之間，第二抽頭(P2)設(shè)置在第二運(yùn)放(A2)的輸出端。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的UPS電源的控制系統(tǒng)，其特征在于：所述放電模塊(3)的放電輸入端(IND)通過串聯(lián)的第四電感(L4)和第十電阻(R10)連接至放電輸出端(OUTD)，放電輸入端(IND)通過串聯(lián)的第五電容(C5)和第六電容(C6)接地，第五電容(C5)和第六電容(C6)的連接點(diǎn)通過第十一電阻(R11)連接至第二三極管(Q2)的基極，第二三極管(Q2)的集電極通過第十二電阻(R12)連接至第四電感(L4)和第十電阻(R10)之間，第二三極管(Q2)的發(fā)射極通過第十三電阻(R13)連接至第三運(yùn)放(A3)的反向輸入端，第三運(yùn)放(A3)的正向輸入端通過第十四電阻(R14)連接至第四電感(L4)和第十電阻(R10)之間，第三運(yùn)放(A3)的正向輸入端通過第十五電阻(R15)接地，第三運(yùn)放(A3)的反向輸入端通過第十六電阻(R16)連接至第三運(yùn)放(A3)的輸出端，第三運(yùn)放(A3)的輸出端通過第十七電阻(R17)連接至第三三極管(Q3)的基極，第三三極管(Q3)的集電極通過第十八電阻(R18)連接至放電輸出端(OUTD)，第三三極管(Q3)的集電極和發(fā)射極之間連接有第七電容(C7)，放電輸出端(OUTD)通過串聯(lián)的可調(diào)電容(AC)和第八電容(C8)接地，第八電容(C8)的兩端并聯(lián)有第五電感(L5)，放電輸出端(OUTD)通過串聯(lián)的第二穩(wěn)壓二極管(ZD2)和可調(diào)電阻(AR)接地，第三抽頭(P3)設(shè)置在第四電感(L4)和第十電阻(R10)之間，第四抽頭(P4)通過第十九電阻(R19)連接在第三三極管(Q3)的發(fā)射極。

4.一種用于權(quán)利要求1所述的UPS電源的控制系統(tǒng)的控制方法，其特征在于包括以下步驟：

A、控制器(4)通過第二抽頭(P2)采集充電模塊(2)的充電電壓波動趨勢，通過第三抽頭(P3)采集放電模塊(3)的放電電壓和放電電流，通過第一抽頭(P1)向充電模塊(2)輸入調(diào)整電壓和調(diào)整電流，通過第四抽頭(P4)向放電模塊(2)輸入調(diào)整電壓；當(dāng)供電線路停止供電時，蓄電池組(1)通過放電模塊(3)向用電設(shè)備供電，當(dāng)供電線路恢復(fù)供電時，供電線路通過充電模塊(2)向蓄電池組(1)充電，與此同時蓄電池組(1)通過放電模塊(3)向用電設(shè)備繼續(xù)供電；

B、控制器(4)針對充電電壓的波動趨勢，向第一抽頭(P1)輸入不同的電壓值的調(diào)整電壓，控制器(4)針對放電電流的變化，向第一抽頭(P1)輸入不同電流值的調(diào)整電流；

C、經(jīng)過步驟B的調(diào)整后，控制器(4)針對放電電壓的變化，向第四抽頭(P4)輸入不同電壓值的調(diào)整電壓值，并根據(jù)放電電壓的變化對向第一抽頭(P1)輸入的調(diào)整電壓進(jìn)行反饋調(diào)節(jié)；

D、在UPS電源使用過程中重復(fù)步驟B和步驟C的調(diào)整步驟，進(jìn)行循環(huán)調(diào)整。