雙路電源切換方案

　　報(bào)警回路

　　報(bào)警回路(圖4)主要是提示維護(hù)人員維護(hù)的，當(dāng)UPS電源出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，提示UPS維修。利用接觸器接點(diǎn)構(gòu)成報(bào)警回路。

　　采集回路

　　采集回路(圖5)主要是使系統(tǒng)具有自診斷能力，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，在上位機(jī)操作界面給出相應(yīng)報(bào)警提示。采用“雙采”原理，即對(duì)接觸器的常開(kāi)、常閉觸點(diǎn)都進(jìn)行采集，增加系統(tǒng)的安全性。

　　經(jīng)過(guò)硬件測(cè)試，在切換時(shí)間小于30ms時(shí)，系統(tǒng)不重啟，大于30ms系統(tǒng)可能重啟。該電路可以實(shí)現(xiàn)帶電切換的需要，在負(fù)載為220V/8A時(shí)，切換時(shí)間為10ms左右，系統(tǒng)運(yùn)行正常。缺點(diǎn)是當(dāng)一路斷電時(shí)切換時(shí)間較長(zhǎng)，約80ms，系統(tǒng)重啟。該電路適合對(duì)電源要求較高，允許系統(tǒng)重啟，沒(méi)有數(shù)據(jù)交換同步場(chǎng)合。

　　利用小型繼電器實(shí)現(xiàn)電源切換

　　下面介紹另外一種方法，用小型繼電器(793-P-1C-S-24V)實(shí)現(xiàn)電源的切換，該繼電器為UPS上切換的繼電器，直流24V控制接點(diǎn)的導(dǎo)通閉合，有一組常閉接點(diǎn)和一組常開(kāi)接點(diǎn)。1、8是線圈，2、7直連，3、6直連，4、5直連，2、3是常閉接點(diǎn)，3、4是常開(kāi)接點(diǎn)。

　　經(jīng)過(guò)測(cè)試線圈吸起電壓在負(fù)載為220V/5A時(shí)吸起時(shí)間為10ms，這樣可以通過(guò)對(duì)輸出電壓的采樣，一旦發(fā)現(xiàn)輸出有異常，由CPU發(fā)出切換指令，使另一路電源導(dǎo)通，并提示維護(hù)人員進(jìn)行維修。程序運(yùn)行時(shí)間都在微秒級(jí)，因此切換時(shí)間會(huì)遠(yuǎn)小于30ms，保證系統(tǒng)連續(xù)正常運(yùn)行。

　　采樣電路可以采用精度較高的電壓傳感器進(jìn)行采樣，傳感器前端增加限流電阻，后經(jīng)濾波處理給CPU，CPU控制繼電器的吸起和落下。

　　本方法是采用小電壓控制大電壓的方法，通過(guò)小電壓(24V)使繼電器動(dòng)作，大電壓(220V)通過(guò)繼電器的接點(diǎn)構(gòu)成回路。

　　系統(tǒng)方案優(yōu)缺點(diǎn)

　　上面介紹的兩種方案均實(shí)現(xiàn)了雙路電源的自動(dòng)切換，每種方案都有各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，方案一適用在大功率場(chǎng)合，采用機(jī)械和電氣互鎖原理，實(shí)現(xiàn)雙路的切換，利用電路技術(shù)和機(jī)械技術(shù)實(shí)現(xiàn)安全切換。方案二采用單片機(jī)技術(shù)對(duì)小型繼電器進(jìn)行控制，利用程序判斷實(shí)時(shí)采集電源輸出狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)異常，即發(fā)出指令，將電源切換至備用電源上，提示維護(hù)人員進(jìn)行維修檢查。

　　方案一實(shí)現(xiàn)對(duì)電路的直接控制，切換時(shí)間較長(zhǎng)(80ms左右)，有可能會(huì)出現(xiàn)系統(tǒng)重啟，造成短時(shí)中斷，適用于加電自動(dòng)進(jìn)入系統(tǒng)，不需要操作及初始化的系統(tǒng)，如：應(yīng)急照明、監(jiān)控系統(tǒng)、安防設(shè)備等，方案二實(shí)現(xiàn)對(duì)電路間接控制，低壓信號(hào)對(duì)高壓信號(hào)進(jìn)行控制，適用于功率不太高的場(chǎng)合(2kw以內(nèi))。

　　結(jié)語(yǔ)

　　利用繼電器實(shí)現(xiàn)雙路電源的切換，初步應(yīng)用在系統(tǒng)中，工作正常。利用繼電器實(shí)現(xiàn)電源切換，安全可靠。