CN109613847A - 一种数字控制主从模式大功率电镀开关电源系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种数字控制主从模式大功率电镀开关电源系统，将铝合金表面施以硬质阳极氧化，并且行进机械抛光，使其表面具有类似陶瓷的质感，且表面生成一种特殊的龟裂纹，具有类似哥窑的复古效果。在色彩方面，由于其特殊的工艺流程设计，从而实现了多样化绚丽色彩的局面，一改以往只有铝合金本色的单一局限，为汽车内外装饰条、饰板、饰杆等铝合金装饰件获得了一种全新的感官视觉体验。

Description

一种数字控制主从模式大功率电镀开关电源系统
技术领域
本发明涉及一种数字控制主从模式大功率电镀开关电源系统。
背景技术
电源系统(Power System)是由整流设备、直流配电设备、蓄电池组、直流变换器、机架电源设备等和相关的配电线路组成的总体。电源系统为各种电机提供各种高、低频交、直流电源，维护电机系统的平稳运行。
开关电源正朝着智能化、数字化的方向发展。刚问世的智能数字电源系统以其优良的特性和完备的监控功能，正引起人们的关注。数字电源提供了智能化的适应性与灵活性，具备直接监控、处理并适应系统条件的能力，能满足任何复杂的电源要求。此外，数字电源还可通过远程诊断来确保系统长期工作的可靠性，包括故障管理、过电流保护以及避免停机等。
数字电源系统具有以下特点。
1)它是以数字信号处理器(DSP)或微控制器(MCU)为核心，将数字电源驱动器及PWM控制器作为控制对象而构成的智能化开关电源系统。传统的由微控制器(μP或μC)控制的开关电源，一般只是控制电源的启动和关断，并非真正意义的数字电源。
2)采用“整合数字电源”(Fusion Digital Power)技术，实现了开关电源中模拟组件与数字组件的优化组合。例如，功率级所用的模拟组件——MOSFET驱动器，可以很方便地与数字电源控制器相连并实现各种保护及偏置电源管理，而PWM控制器也属于数控模拟芯片。
3)高集成度，实现了电源系统单片集成化(Power system on chip)，将大量的分立式元器件整合到一个芯片或一组芯片中。
4)能充分发挥数字信号处理器及微控制器的优势，使所设计的数字电源达到高技术指标。例如，其脉宽调制(PWM)分辨力可达150ps(10-12s)的水平，这是传统开关电源所望尘莫及的。数字电源还能实现多相位控制、非线性控制、负载均流以及故障预测等功能，为研制绿色节能型开关电源提供了便利条件。
5)便于构成分布式数字电源系统。
目前，各种金属的表面处理需要用到电源设备。一个高效精密的开关电源是一次稳定，均匀的电镀过程的必要保障。由于电镀产品的类别和总量的不同，可拆卸的独立工作的多电源单元组合越来越为电镀行业电源选配所依赖。
发明内容
本发明的目的在于提供一种数字控制主从模式大功率电镀开关电源系统,基于运用远程设定电源系统工作方式(稳压或恒流)，工作参数(稳压值或恒流值)，系统内部各模块之间按照主从模式均等的分担负载电流。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种数字控制主从模式大功率电镀开关电源系统，包括远程控制子系统、运行子系统以及多个并联的电源模块。
远程控制子系统包括指令录入模块和显示装置与第一信号传输模块连接，第一信号传输模块和第二信号传输模块信号连接，其中指令录入模块、显示装置与第一信号传输模块设置在远离生产的位置，供操作人员远程控制。第二信号传输模块和运行子系统连接。
运行子系统包括读取模块和运算模块。读取模块与第二信号传输模块连接，用以读取远程控制子系统发送到指令，如：设定相关参数包括系统运行模式、运行参数、并机数量、警示线等。而这些都开始于指令录入模块的录入操作。
运算模块用来将指令解析运算出各电源运行指令并与各个电源模块相连，电源模块集成有32位CPU、高速16BitADC和DAC，ADC和DAC作为数据转换工具，CPU设置为10微秒读取一次对应电源模块的电流值和电压值，读取的数值经过第一信号传输模块和第二信号传输模块反馈给远程控制子系统的显示装置。
运算模块对各个接入的电源模块分配身份ID，随机选取其中一个电源模块为主机，其余电源模块则为从机。
当指令录入模块录入了稳压运行模式时，此时主机处于稳压状态，电压由指令录入模块设定，从机处于恒流状态。具体为主机设定输出电压，从机以相同电流值运行。
当指令录入模块录入了恒流运行模式时，主机和从机一同以相同电流值工作运行。
进一步的，第一信号传输模块和第二信号传输模块信号之间以局域网或广域网实现信号传输。
进一步的，CPU读取电源模块的电流值和电压值后还经过滤波模块处理，这样能够得到一个稳定的电流值和电压值。
进一步的，还包括若干备用电源模块，运算模块还包括故障处理，当部分电源模块出现故障不正常工作时，运算模块将停止该设备工作并将其获得的身份ID随机分配给备用电源模块，获得身份ID的备用电源模块接续运行。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明主要用于大功率金属表面处理领域的电源系统供给，解决了单模块电源供电的功率不足和多模块组合使用时的负载电流分担不均问题，增长了电源系统无故障运行时间，提高了不同金属表面处理时电源组合的灵活性。
附图说明
图1为一种数字控制主从模式大功率电镀开关电源系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
参照图1所示，一种数字控制主从模式大功率电镀开关电源系统，包括远程控制子系统1、运行子系统2以及多个并联的电源模块3。
远程控制子系统2包括指令录入模块11和显示装置13与第一信号传输模块12连接，第一信号传输模块12和第二信号传输模块21信号连接，其中指令录入模块11、显示装置13与第一信号传输模块12设置在远离生产的位置，供操作人员远程控制。第二信号传输模块21和运行子系统2连接。
运行子系统2包括读取模块22和运算模块23。读取模块22与第二信号传输模块21连接，用以读取远程控制子系统1发送的指令，如：设定相关参数包括系统运行模式、运行参数、并机数量、警示线等。而这些都开始于指令录入模块11的录入操作。
运算模块23用来将指令解析运算出各电源运行指令并与各个电源模块3相连，电源模块3集成有32位CPU、高速16BitADC和DAC，ADC和DAC作为数据转换工具，CPU设置为10微秒读取一次对应电源模块3的电流值和电压值，读取的数值经过第一信号传输模块和第二信号传输模块21反馈给远程控制子系统1的显示装置13。
运算模块23对各个接入的电源模块3分配身份ID，随机选取其中一个电源模块3为主机，其余电源模块3则为从机。
当指令录入模块11录入了稳压运行模式时，此时主机处于稳压状态，电压由指令录入模块11设定，从机处于恒流状态。具体为主机设定输出电压，从机以相同电流值运行。
当指令录入模块11录入了恒流运行模式时，主机和从机一同以相同电流值工作运行。
进一步的，第一信号传输模块12和第二信号传输模块21信号之间以局域网或广域网实现信号传输。
进一步的，CPU读取电源模块2的电流值和电压值后还经过滤波模块处理，这样能够得到一个稳定的电流值和电压值。
进一步的，还包括若干备用电源模块，运算模块23还包括故障处理，当部分电源模块3出现故障不正常工作时，运算模块23将停止该设备工作并将其获得的身份ID随机分配给备用电源模块3，获得身份ID的备用电源模块接续运行。
运行的实例如下：
1.稳压模式,设定输出电压16V。选用的单模块电源,其输出电压为0-18V,最高电流600A，可稳压和恒流两种模式工作。
本系统采用5个模块并联组成，上电初始化时模块从0x80开始被依次分配ID号，ID为0x80的模块被认为是主机其余为从机，主机检测在线模块数量，读取各从机电流并与操作终端进行数据交换，ID为0x84的模块作为备用电源。系统稳定以后各模块实际输出参数如下表：
ID 电压(mv) 电流(A) 工作模式 运行状态 主从模式
0x80 15930 505 稳压 开启 主
0x81 15930 498 恒流 开启 从
0x82 15930 496 恒流 开启 从
0x83 15930 501 恒流 开启 从
0x84 0 0 -- 关闭 从
从上表可以看出系统稳定输出时各模块能够均等的分担负载电流，ID为0x84的模块作为备用模块并没有在本系统中开启。
2.恒流工作模式，设定输出电流2500A。选用的单模块电源,其输出电压为0-18V,最高电流600A，可稳压和恒流两种模式工作。
本系统采用6个模块并联组成，上电初始化时模块从0x80开始被依次分配ID号，ID为0x80的模块被认为是主机其余为从机，主机检测在线模块数量，读取各从机电流并与操作终端进行数据交换，ID为0x85的模块作为备用电源。系统稳定以后各模块实际输出参数。
电压(mv) 电流(A) 工作模式 运行状态 主从模式
13040 503 恒流 开启 主
13040 498 恒流 开启 从
13040 498 恒流 开启 从
13040 493 恒流 开启 从
13040 508 恒流 开启 从
0 0 -- 关闭 从
从上表可以看出系统工作在恒流模式时，主机将接收到的操作终端电流值均等的发送给在线模块，在运行过程中由于每个模块的伏安特性不同，主机根据接收到的各从机电流值把总电流重新适当的分配给每个模块，使得所有在线模块最终能均等的分担负载电流。
显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (4)

1.一种数字控制主从模式大功率电镀开关电源系统，其特征在于，包括远程控制子系统(1)、运行子系统(2)以及多个并联的电源模块(3)；
远程控制子系统(2)包括指令录入模块(11)和显示装置(13)与第一信号传输模块(12)连接，第一信号传输模块(12)和第二信号传输模块(21)信号连接，其中指令录入模块(11)、显示装置(13)与第一信号传输模块(12)设置在远离生产的位置，供操作人员远程控制，第二信号传输模块(21)和运行子系统(2)连接；
运行子系统(2)包括读取模块(22)和运算模块(23)，读取模块(22)与第二信号传输模块(21)连接，用以读取远程控制子系统(1)发送的指令；
运算模块(23)用来将指令解析运算出各电源运行指令并与各个电源模块(3)相连，电源模块(3)集成有32位CPU、高速16BitADC和DAC，ADC和DAC作为数据转换工具，CPU设置为10微秒读取一次对应电源模块(3)的电流值和电压值，读取的数值经过第一信号传输模块和第二信号传输模块(21)反馈给远程控制子系统(1)的显示装置(13)，
运算模块(23)对各个接入的电源模块(3)分配身份ID，随机选取其中一个电源模块(3)为主机，其余电源模块(3)则为从机。
2.按照权利要求1所述的一种数字控制主从模式大功率电镀开关电源系统，其特征在于，第一信号传输模块(12)和第二信号传输模块(21)信号之间以局域网或广域网实现信号传输。
3.按照权利要求1所述的一种数字控制主从模式大功率电镀开关电源系统，其特征在于，CPU读取电源模块(2)的电流值和电压值后还经过滤波模块处理。
4.按照权利要求1所述的一种数字控制主从模式大功率电镀开关电源系统，其特征在于，还包括若干备用电源模块，运算模块(23)还包括故障处理。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113885390A (zh) * 2021-10-15 2022-01-04 湖南恩智绿源电子技术有限公司 采用数模混合实现电源并联后保证电流控制精度的方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101414793A (zh) * 2007-10-16 2009-04-22 夏卫东 电镀电源
CN102522914A (zh) * 2011-12-07 2012-06-27 蒋文波 一种高频开关电源调制的可控硅换向双脉冲电源
CN202424538U (zh) * 2012-02-02 2012-09-05 上海康震电源科技有限公司 并联式大功率高频开关电源系统
JP2015127926A (ja) * 2013-12-27 2015-07-09 株式会社Ihi 通信システム及び通信制御方法
CN205540091U (zh) * 2016-01-22 2016-08-31 绍兴文理学院 一种多功能组合式数控电镀电源系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101414793A (zh) * 2007-10-16 2009-04-22 夏卫东 电镀电源
CN102522914A (zh) * 2011-12-07 2012-06-27 蒋文波 一种高频开关电源调制的可控硅换向双脉冲电源
CN202424538U (zh) * 2012-02-02 2012-09-05 上海康震电源科技有限公司 并联式大功率高频开关电源系统
JP2015127926A (ja) * 2013-12-27 2015-07-09 株式会社Ihi 通信システム及び通信制御方法
CN205540091U (zh) * 2016-01-22 2016-08-31 绍兴文理学院 一种多功能组合式数控电镀电源系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113885390A (zh) * 2021-10-15 2022-01-04 湖南恩智绿源电子技术有限公司 采用数模混合实现电源并联后保证电流控制精度的方法

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