CN104836331A - 一种控制系统冗余供电方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种控制系统冗余供电方法，属于自动化控制系统领域。技术方案：在自动控制系统（2）的主供电回路中增加电源自动切换开关（3），市电一（4）连接不间断电源（1）输入，将不间断电源输出作为电源自动切换开关的主电源输入，将市电二（5）作为电源自动切换开关的备用电源输入，电源自动切换开关的输出连接自动控制系统；电源自动切换开关监测主电源的电压，当电压≤额定电压的95%的时候，在100ms之内切换到备用电源；当主电源恢复正常后，自动或者人为干预切换到主电源进行供电。本发明实现了自动控制系统不间断供电，提高了自动控制系统可靠性、安全性和供电设备可维护性，避免因自动控制系统掉电失去控制功能后造成停产或设备事故。
Description
技术领域
本发明涉及一种控制系统冗余供电方法，属于自动化控制系统技术领域。
背景技术
在冶金工业生产中，随着装备的大型化和现代化，自动化程度也在不断的增加，对自动化控制系统的依赖性也越来越高；不但产品质量高度依赖自动化控制系统，而且设备安全也高度依赖自动化控制系统。控制系统一旦由于供电设备故障造成断电，轻则造成产线停机、停炉损失产量或影响产品质量，重则造成工艺生产设备损坏或危及操作人员生命安全，结果都会给企业带来经济损失。通过分析控制系统的供电回路可以看出：背景技术的供电方案大多是市电通过不间断电源（UPS）整流、逆变后提供给控制系统使用。理论上，这种供电方案是：当市电掉电后通过电池放电可以支持系统正常工作一定的时间，或者当不间断电源设备本身故障时自动切换到旁路供电，能够起到对控制系统不间断供电的作用；但是，实际上没有充分考虑不间断电源设备本身的可靠性和稳定性所造成的故障停机断电，经统计，使用背景技术，2013年在某钢厂造成的控制系统断电故障高达8起，造成了较大的经济损失。
发明内容
本发明目的是提供一种控制系统冗余供电方法，当控制系统主供电回路由于上火掉电或不间断电源故障掉电后，供电回路在<100ms时间内自动切换到辅助回路，实现控制系统的不间断供电，避免控制系统掉电后所造成的严重后果。
本项发明的技术方案是：
一种控制系统冗余供电方法，包含如下工艺步骤：
在自动控制系统的主供电回路中增加电源自动切换开关，市电一连接不间断电源（UPS）输入，将不间断电源（UPS）输出作为电源自动切换开关的主电源输入，将市电二作为电源自动切换开关的备用电源输入，电源自动切换开关的输出连接自动控制系统；
电源自动切换开关监测主电源的电压，当电压≤额定电压的95%的时候，在100ms之内切换到备用电源；
当主电源恢复正常后，自动或者人为干预切换到主电源进行供电，从而实现了自动控制系统的不间断供电；同时，将市电一、市电二、不间断电源（UPS）、电源自动切换开关的设备状态接入到自动控制系统中，并在操作员监控的人机界面上显示报警信息和状态信息，及时掌握市电一、市电二、不间断电源（UPS）、电源自动切换开关的状态，实时监控。
所述在100ms之内切换到备用电源，是自动从主电源切换到备用电源，实现对自动控制系统、人机界面HMI和网络设备的不间断供电。
本发明充分利用了自动控制系统、计算机等用电设备电源模块中电容所存储的电能，当外部电源短暂失电时，通过电容放电实现500ms之内的自持供电，再加以外部电源自动切换开关的快速切换，避免了自动控制系统失电；实现在不停产状况下对不间断电源的离线维修；通过本发明的实施，操作人员可以及时发现主供电回路异常状态通知维修人员进行故障处理。
本发明的优点和效果：本发明通过对自动控制系统的冗余供电，实现了自动控制系统的不间断供电，提高了自动控制系统的可靠性、安全性和供电设备可维护性，避免了因自动控制系统掉电失去控制功能后造成停产或设备事故。
附图说明
图1为背景技术自动控制系统主供电回路示意图；
图2为本发明自动控制系统主供电回路示意图；
图中：1为不间断电源，2为自动控制系统，3为电源自动切换开关，4为市电一，5为市电二。
具体实施方式
以下结合附图，通过实施对本发明做进一步说明。
一种控制系统冗余供电方法，包含如下工艺步骤：
在自动控制系统2的主供电回路中增加电源自动切换开关3，市电一4连接不间断电源1输入，将不间断电源1输出作为电源自动切换开关3的主电源输入，将市电二5作为电源自动切换开关3的备用电源输入，电源自动切换开关3的输出连接自动控制系统2；
电源自动切换开关3监测主电源的电压，当电压≤额定电压的95%的时候，在100ms之内切换到备用电源；
当主电源恢复正常后，自动或者人为干预切换到主电源进行供电，从而实现了自动控制系统的不间断供电；同时，将市电一4、市电二5、不间断电源1、电源自动切换开关3的设备状态接入到自动控制系统2中，并在操作员监控的人机界面上显示报警信息和状态信息，及时掌握市电一、市电二、不间断电源（UPS）、电源自动切换开关的状态，实时监控。
所述在100ms之内切换到备用电源，是自动从主电源切换到备用电源，实现对自动控制系统、人机界面HMI和网络设备的不间断供电。
采用本发明，不间断电源1设备本身的可靠性和稳定性不会影响自动控制系统的正常工作；如果不间断电源1有故障，在不停产状况下对不间断电源离线维修。
Claims (2)
1.一种控制系统冗余供电方法，其特征在于包含如下工艺步骤：
在自动控制系统（2）的主供电回路中增加电源自动切换开关（3），市电一（4）连接不间断电源（1）输入，将不间断电源（1）输出作为电源自动切换开关（3）的主电源输入，将市电二（5）作为电源自动切换开关（3）的备用电源输入，电源自动切换开关（3）的输出连接自动控制系统（2）；
电源自动切换开关（3）监测主电源的电压，当电压≤额定电压的95%的时候，在100ms之内切换到备用电源；
当主电源恢复正常后，自动或者人为干预切换到主电源进行供电，从而实现了自动控制系统的不间断供电；同时，将市电一（4）、市电二（5）、不间断电源（1）、电源自动切换开关（3）的设备状态接入到自动控制系统（2）中，并在操作员监控的人机界面上显示报警信息和状态信息，及时掌握市电一、市电二、不间断电源（UPS）、电源自动切换开关的状态，实时监控。
2. 根据权利要求1所述的一种控制系统冗余供电方法，其特征在于所述在100ms之内切换到备用电源，是自动从主电源切换到备用电源，实现对自动控制系统、人机界面HMI和网络设备的不间断供电。
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| CN201510180292.6A CN104836331A (zh) | 2015-04-16 | 2015-04-16 | 一种控制系统冗余供电方法 |
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