一種用于模塊化ups的旁路模塊冗余控制設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種模塊化UPS的旁路技術(shù)，尤其是涉及一種用于模塊化UPS的旁路模塊冗余控制設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]在模塊化UPS中，旁路分為集中旁路與分散旁路。集中旁路主要是整個(gè)機(jī)柜共用一個(gè)旁路，功率模塊上無(wú)旁路單元。而分散旁路為各個(gè)功率模塊均有一個(gè)小的旁路單元。分散旁路方式下每個(gè)模塊的旁路容量一般是與單個(gè)模塊的容量相匹配的。這導(dǎo)致模塊里的旁路單元容量一般都比較小。分散旁路由于在旁路模式下，是無(wú)法通過(guò)控制方式來(lái)實(shí)現(xiàn)各個(gè)旁路的均流的(負(fù)載電流在各個(gè)模塊旁路的平均分配)。只能通過(guò)自身的阻抗來(lái)均流，這樣的均流度會(huì)下降。如果出現(xiàn)嚴(yán)重的不均流現(xiàn)象系統(tǒng)容易出現(xiàn)短板現(xiàn)象。為了防止這種情況，一般在旁路上要額外串連阻抗(均流電感)來(lái)改善均流度。但增加的均流電感也導(dǎo)致旁路模式下的供電效率降低。由于分散旁路自身的局限性，主流市場(chǎng)主要采用集中旁路方式。但集中旁路方案，旁路沒(méi)有冗余，導(dǎo)致旁路下的故障冗余度較小。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種用于模塊化UPS的旁路模塊冗余控制設(shè)備。
[0004]本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0005]一種用于模塊化UPS的旁路模塊冗余控制設(shè)備，包括:
[0006]主旁路控制裝置，與集中旁路模塊連接，用于對(duì)集中旁路模塊進(jìn)行控制；
[0007]還包括:
[0008]輔旁路控制裝置，分別與主旁路控制裝置和集中旁路模塊連接，用于接收主旁路控制裝置的狀態(tài)情況并在主旁路控制裝置狀態(tài)異常時(shí)接管對(duì)集中旁路模塊的控制。
[0009]所述集中旁路模塊包括相互連接的整流器和逆變器，所述整流器與市電連接，所述逆變器與負(fù)載連接，所述整流器和逆變器均分別與主旁路控制裝置和輔旁路控制裝置連接。
[0010]所述主旁路控制裝置包括相互連接的第一控制器和第一 SCR驅(qū)動(dòng)器，所述輔旁路控制裝置包括相互連接的第二控制器和第二 SCR驅(qū)動(dòng)器，所述第一 SCR驅(qū)動(dòng)器和第二 SCR驅(qū)動(dòng)器均與集中旁路模塊連接。
[0011 ] 所述第一控制器和第二控制器均為單片機(jī)，且
[0012]所述第二控制器與第一控制器內(nèi)的第一看門(mén)狗連接，接收第一看門(mén)狗的喂狗信號(hào)，根據(jù)第一看門(mén)狗的喂狗信號(hào)判斷第一控制器的狀態(tài)情況，并在第一控制器狀態(tài)異常時(shí)指示第二 SCR驅(qū)動(dòng)器發(fā)送SCR驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0013]所述第二 SCR驅(qū)動(dòng)器與第一 SCR驅(qū)動(dòng)器連接，接收第一 SCR驅(qū)動(dòng)器的SCR驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并
[0014]在第一控制器狀態(tài)異常，且第一 SCR驅(qū)動(dòng)器的SCR驅(qū)動(dòng)信號(hào)為導(dǎo)通時(shí)，中斷集中旁路模塊為負(fù)載的供電。
[0015]所述冗余控制設(shè)備還包括告警模塊，
[0016]所述第一控制器與第二控制器的第二看門(mén)狗連接，接收第二看門(mén)狗的喂狗信號(hào)，根據(jù)第二看門(mén)狗的喂狗信號(hào)判斷第二控制器的狀態(tài)情況，
[0017]所述告警模塊分別與第一控制器和第二控制器連接，并在第一控制器和第二控制器中至少一個(gè)狀態(tài)異常時(shí)進(jìn)行告警。
[0018]所述主旁路控制裝置還包括與第一控制器連接的第一通訊單元，所述輔旁路控制裝置還包括與第二控制器連接的第二通訊單元，
[0019]所述第二通訊單元監(jiān)聽(tīng)第一通訊單元的收發(fā)信號(hào)，并在第一控制器狀態(tài)異常時(shí)接管第一通訊單元進(jìn)行信號(hào)收發(fā)。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0021]I)集中旁路模塊配有主輔兩套控制裝置，主旁路控制裝置和輔旁路控制裝置互為冗余方式對(duì)集中旁路模塊進(jìn)行控制，在主旁路控制裝置狀態(tài)異常時(shí)下，輔旁路控制裝置接管主旁路控制裝置繼續(xù)對(duì)集中旁路模塊進(jìn)行控制，因此很好解決了集中旁路模塊控制單點(diǎn)故障問(wèn)題，使得模塊化UPS可靠性極大提高。
[0022]2)第二控制器通過(guò)第一控制器的喂狗信號(hào)識(shí)別第一控制器的狀態(tài)情況，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)主旁路控制裝置的狀態(tài)情況進(jìn)行識(shí)別，并在主旁路控制裝置狀態(tài)異常時(shí)指示第二 SCR驅(qū)動(dòng)器發(fā)送SCR驅(qū)動(dòng)信號(hào)，由于喂狗信號(hào)的狀態(tài)識(shí)別簡(jiǎn)單高效，提高了識(shí)別的效率和準(zhǔn)確率。
[0023]3)第二 SCR驅(qū)動(dòng)器接收第一 SCR驅(qū)動(dòng)器的SCR驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并在第一控制器狀態(tài)異常，且第一 SCR驅(qū)動(dòng)器的SCR驅(qū)動(dòng)信號(hào)為導(dǎo)通時(shí)，中斷集中旁路模塊為負(fù)載的供電，因而可以有效避免第一 SCR驅(qū)動(dòng)器的SCR驅(qū)動(dòng)信號(hào)撤銷不了時(shí)的集中旁路模塊的輸出異常。
[0024]4)告警模塊可以在主旁路控制裝置和輔旁路控制裝置中任意一個(gè)發(fā)生故障時(shí)都可以進(jìn)行告警，進(jìn)而通知工作人員進(jìn)行檢修及排除故障。
[0025]5)第二通訊單元平時(shí)監(jiān)聽(tīng)第一通訊單元的收發(fā)信號(hào)，在主旁路控制裝置故障時(shí)，由于輔旁路控制裝置接管主旁路控制裝置繼續(xù)對(duì)集中旁路模塊進(jìn)行控制，因而第二通訊單元接管第一通訊單元進(jìn)行信號(hào)收發(fā)，可以實(shí)現(xiàn)通信信息的準(zhǔn)確。
【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2為本實(shí)用新型的原理實(shí)現(xiàn)示意圖；
[0028]其中:1、主旁路控制裝置，2、輔旁路控制裝置，3、集中旁路模塊，4、負(fù)載，5、告警模塊，11、第一控制器，12、第一 SCR驅(qū)動(dòng)器，13、第一通訊單元，21、第二控制器，22、第二 SCR驅(qū)動(dòng)器，23、第二通訊單元。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本實(shí)施例以本實(shí)用新型技術(shù)方案為前提進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
[0030]一種用于模塊化UPS的旁路模塊冗余控制設(shè)備，如圖！和圖2所示，包括:
[0031]主旁路控制裝置1，與集中旁路模塊3連接，用于對(duì)集中旁路模塊3進(jìn)行控制；
[0032]還包括:
[0033]輔旁路控制裝置2，分別與主旁路控制裝置I和集中旁路模塊3連接，用于接收主旁路控制裝置I的狀態(tài)情況并在主旁路控制裝置I狀態(tài)異常時(shí)接管對(duì)集中旁路模塊3的控制。
[0034]集中旁路模塊3包括相互連接的整流器和逆變器，整流器與市電連接，逆變器與負(fù)載4連接，整流器和逆變器均分別與主旁路控制裝置I和輔旁路控制裝置2連接。
[0035]主旁路控制裝置I包括相互連接的第一控制器11和第一 SCR驅(qū)動(dòng)器12，輔旁路控制裝置2包括相互連接的第二控制器21和第二 SCR驅(qū)動(dòng)器22，第一 SCR驅(qū)動(dòng)器12和第二SCR驅(qū)動(dòng)器22均與集中旁路模塊3連接。
[0036]第一控制器11和第二控制器21均為單片機(jī)，且第二控制器21與第一控制器11內(nèi)的第一看門(mén)狗連接，接收第一看門(mén)狗的喂狗信號(hào)，根據(jù)第一看門(mén)狗的喂狗信號(hào)判斷第一控制器11的狀態(tài)情況，并在第一控制器11狀態(tài)異常時(shí)指示第二 SCR驅(qū)動(dòng)器22發(fā)送SCR驅(qū)動(dòng)信號(hào)。主旁路控制裝置I狀態(tài)正常時(shí)，第二 SCR驅(qū)動(dòng)器22的SCR驅(qū)動(dòng)信號(hào)只是邏輯需要發(fā)，只有在檢測(cè)到主旁路控制裝置I也發(fā)的情況下才發(fā)，主旁路控制裝置I狀態(tài)異常下備用系統(tǒng)根據(jù)自身邏輯發(fā)送SCR驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0037]第二 SCR驅(qū)動(dòng)器22與第一 SCR驅(qū)動(dòng)器12連接，接收第一 SCR驅(qū)動(dòng)器12的SCR驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并在第一控制器11狀態(tài)異常，且第一 SCR驅(qū)動(dòng)器12的SCR驅(qū)動(dòng)信號(hào)為導(dǎo)通時(shí)，中斷集中旁路模塊3為負(fù)載4的供電。
[0038]冗余控制設(shè)備還包括告警模塊5，
[0039]第一控制器11與第二控制器21的第二看門(mén)狗連接，接收第二看門(mén)狗的喂狗信號(hào)，根據(jù)第二看門(mén)狗的喂狗信號(hào)判斷第二控制器21的狀態(tài)情況，
[0040]告警模塊5分別與第一控制器11和第二控制器21連接，并在第一控制器11和第二控制器21中至少一個(gè)狀態(tài)異常時(shí)進(jìn)行告警。
[0041]主旁路控制裝置I還包括與第一控制器11連接的第一通訊單元13，輔旁路控制裝置2還包括與第二控制器21連接的第二通訊單元23，第二通訊單元23監(jiān)聽(tīng)第一通訊單元13的收發(fā)信號(hào)，并在第一控制器11狀態(tài)異常時(shí)接管第一通訊單元13進(jìn)行信號(hào)收發(fā)，若檢測(cè)到主旁路控制裝置I狀態(tài)回復(fù)正常則信號(hào)正常則第二通訊單元23停止信號(hào)收發(fā)回復(fù)至監(jiān)聽(tīng)狀態(tài)。
[0042]具體的，本實(shí)施例中主旁路控制裝置I和輔旁路控制裝置2均包括一塊轉(zhuǎn)接板AS400，轉(zhuǎn)接板AS400信號(hào)的AS_REMOTE_SHUT_DOWN_AH信號(hào)判斷自身是主旁路控制裝置I的轉(zhuǎn)接板還是輔旁路控制裝置2的轉(zhuǎn)接板(主:該信號(hào)上拉。輔:該信號(hào)下拉。)
[0043]轉(zhuǎn)接板AS400信號(hào)的AS_UPS_ON_AH與AS_UPS_FAIL_AH這兩個(gè)信號(hào)做自身控制裝置中控制器喂狗信號(hào)的輸出與對(duì)方喂狗信號(hào)的輸入。該信號(hào)為周期1mS的方波信號(hào)，通過(guò)該信號(hào)來(lái)識(shí)別對(duì)方電源或程序跑飛。
[0044]轉(zhuǎn)接板AS400 信號(hào)的 AS_ON_BYPASS_AH 與 AS_UTILITY_FAIL_AH 這兩個(gè)信號(hào)做自身旁路SCR狀態(tài)輸出與對(duì)方SCR狀態(tài)輸入。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于模塊化UPS的旁路模塊冗余控制設(shè)備，包括: 主旁路控制裝置，與集中旁路模塊連接； 其特征在于，還包括: 輔旁路控制裝置，分別與主旁路控制裝置和集中旁路模塊連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于模塊化UPS的旁路模塊冗余控制設(shè)備，其特征在于，所述集中旁路模塊包括相互連接的整流器和逆變器，所述整流器與市電連接，所述逆變器與負(fù)載連接，所述整流器和逆變器均分別與主旁路控制裝置和輔旁路控制裝置連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于模塊化UPS的旁路模塊冗余控制設(shè)備，其特征在于，所述主旁路控制裝置包括相互連接的第一控制器和第一 SCR驅(qū)動(dòng)器，所述輔旁路控制裝置包括相互連接的第二控制器和第二 SCR驅(qū)動(dòng)器，所述第一 SCR驅(qū)動(dòng)器和第二 SCR驅(qū)動(dòng)器均與集中旁路模塊連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于模塊化UPS的旁路模塊冗余控制設(shè)備，其特征在于，所述第一控制器和第二控制器均為單片機(jī)，所述第二控制器與第一控制器內(nèi)的第一看門(mén)狗連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于模塊化UPS的旁路模塊冗余控制設(shè)備，其特征在于，所述第二 SCR驅(qū)動(dòng)器與第一 SCR驅(qū)動(dòng)器連接。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于模塊化UPS的旁路模塊冗余控制設(shè)備，其特征在于，所述冗余控制設(shè)備還包括告警模塊，所述第一控制器與第二控制器的第二看門(mén)狗連接，所述告警模塊分別與第一控制器和第二控制器連接。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用于模塊化UPS的旁路模塊冗余控制設(shè)備，其特征在于，所述主旁路控制裝置還包括與第一控制器連接的第一通訊單元，所述輔旁路控制裝置還包括與第二控制器連接的第二通訊單元。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于模塊化UPS的旁路模塊冗余控制設(shè)備，包括：主旁路控制裝置，與集中旁路模塊連接；還包括：輔旁路控制裝置，分別與主旁路控制裝置和集中旁路模塊連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型集中旁路模塊配有主輔兩套控制裝置，主旁路控制裝置和輔旁路控制裝置互為冗余方式對(duì)集中旁路模塊進(jìn)行控制，在主旁路控制裝置狀態(tài)異常時(shí)下，輔旁路控制裝置接管主旁路控制裝置繼續(xù)對(duì)集中旁路模塊進(jìn)行控制，因此很好解決了集中旁路模塊控制單點(diǎn)故障問(wèn)題，使得模塊化UPS可靠性極大提高。
【IPC分類】H02J9/00
【公開(kāi)號(hào)】CN204652031
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520319524
【發(fā)明人】杜宇中, 幸宗國(guó)
【申請(qǐng)人】上海航天有線電廠有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月16日
【申請(qǐng)日】2015年5月18日