JP2010182227A - Uninterruptible power supply system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の無停電電源ユニットを並列に接続して共通の制御装置で制御するようにした無停電電源システムに関する。 The present invention relates to an uninterruptible power supply system in which a plurality of uninterruptible power supply units are connected in parallel and controlled by a common control device.
従来の無停電電源システムでは、同一出力電圧の同一シリーズであっても、容量が異なると、それぞれの容量に対応して回路基板の構成やトランスの配置などが見直され、各容量ごとに専用設計が行われていた。
これに対して、大量生産によるコストダウを実現するため、同一の電源ユニットの使用個数を変えることで、無停電電源ユニットの容量を変更する方法が提案されている(例えば特許文献1参照)。これらの電源ユニットは、共通の入力部が設けられ、出力は個別あるいは共通に使用できるように構成されている。また、これらの電源ユニットは、各自がインバータなどの電力変換装置および制御装置を保有し、完全に独立制御される。
In the conventional uninterruptible power supply system, even if the series of the same output voltage is different, if the capacity is different, the circuit board configuration and transformer arrangement will be reviewed according to each capacity, and the dedicated design for each capacity Was done.
On the other hand, in order to realize cost reduction due to mass production, a method of changing the capacity of the uninterruptible power supply unit by changing the number of the same power supply units used has been proposed (see, for example, Patent Document 1). These power supply units are provided with a common input section and configured so that outputs can be used individually or in common. Each of these power supply units has a power conversion device such as an inverter and a control device, and is completely independently controlled.
図4は、従来の電源モジュールの概略構成を示すブロック図である。
図4(a)において、電源モジュールには、複数の電源ユニット52〜55が設けられ、これら各電源ユニット52〜55のうち、少なくともいずれか1つの電源ユニット52〜55をマスタ用電源ユニット52として、他の電源ユニット53〜55の1つまたは複数を拡張用電源ユニット53〜55とすることができる。ここで、マスタ用電源ユニット52及び拡張用電源ユニット53〜55はディンレール51に移動可能に装着され、マスタ用電源ユニット52には、交流入力端子52a、直流出力端子52b、電源回路52c、交流出力側コネクタ52dが設けられている。また、拡張用電源ユニット53〜55には、交流入力側コネクタ53a〜55a、直流出力端子53b〜55b、電源回路53c〜55c、交流出力側コネクタ53d〜55dがそれぞれ設けられている。
FIG. 4 is a block diagram showing a schematic configuration of a conventional power supply module.
In FIG. 4A, the power supply module is provided with a plurality of
また、電源ユニット55に対して通信ユニット60が接続され、この通信ユニット60が内蔵マイクロコンピュータ61により、外部との通信内容に従い、電源制御を行うことを可能としている。
そして、マスタ用電源ユニット52から拡張用電源ユニット53〜55に対し外部交流を供給するように並列接続可能として、所望とする電源容量がマスタ用電源ユニット52の電源容量を越えるときは、拡張用電源ユニット53〜55をマスタ用電源ユニット52に対して並列接続することで、電源容量を拡張することができる。
In addition, a
When the power supply capacity desired exceeds the power supply capacity of the master
また、図4(b)において、マスタ用電源ユニット52は全て同じ構成とし、交流入力端子52a、直流出力端子52b、電源回路52c、交流出力側コネクタ52dの他、交流入力側コネクタ、直流入力側コネクタ、直流出力側コネクタを設けることができる。
このようなマスタ用電源ユニット52に拡張用電源ユニット53〜55を並列に接続して無停電電源システムを構成する場合には、各電源ユニット52〜55の電源回路52c〜55cに設けた電磁開閉器を駆動する際に、電磁開閉器が正常に動作しているか否かを確認する必要がある。
In FIG. 4B, all of the master
When an uninterruptible power supply system is configured by connecting extension
この確認を行うには、図5に示すように、各電源ユニット52〜55のインタフェース部62に、例えばマイクロコンピュータ61から全ての電源ユニット52〜55に対して電磁開閉器の駆動指令を出力したときに、それぞれ自己の電磁開閉器から出力されるアンサー信号と下流側の電源ユニットから入力されるアンサー信号との論理積をとる論理積回路63を設け、この論理積回路63の出力を上流側の電源ユニットの論理回路に供給し、最上流側の電源ユニット55の論理積回路から出力される論理積出力をマイクロコンピュータ61に供給することにより、全ての電源ユニット52〜55の電磁開閉器が動作しているか否かを確認することができる。
In order to confirm this, as shown in FIG. 5, for example, the
この場合、最下流の電源ユニット52には下流側の電源ユニットが存在しないので、終端処理をハードウェア的に処理して、論理積回路の下流側論理積回路の論理積出力の入力端を論理値“1”に設定する必要がある。
In this case, since the downstream
しかしながら、上記特許文献1に記載の従来例にあっては、各電源ユニットに内装した電磁開閉器の動作確認を行うためのアンサー信号を伝達する論理積回路63を設けるため、最下流の電源ユニット52では論理積回路の下流側論理積回路からの出力信号入力端に常時論理値“1”とする終端処理をする必要があり、最下流の電源ユニットとその上流側の電源ユニットとを区別して製作する必要があり、ハードウェアの互換性がなくなり、コネクタ接続による終端処理を行うかインタフェース部のコンビ分けが必要となるという未解決の課題がある。
However, in the conventional example described in Patent Document 1, since the
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、複数の電源ユニットを並列接続して、ハードウェア的な終端処理を必要とする場合に、終端処理をソフトウェア的に行うことが可能な無停電電源システムを提供することを目的としている。 Therefore, the present invention has been made paying attention to the unsolved problems of the above-described conventional example, and when a plurality of power supply units are connected in parallel to require hardware termination processing, termination processing is performed. The object is to provide an uninterruptible power supply system that can be implemented in software.
上記目的を達成するために、請求項1に係る無停電電源システムは、並列に接続され且つ信号授受のためのインタフェース部を有する複数の無停電電源ユニットと、各無停電電源ユニットを、前記インタフェース部を介して制御する共通のユニット制御装置とを備え、前記ユニット制御装置は、末端のインタフェース部を検出して終端処理要求を行う終端処理要求制御部を有し、前記各無停電電源ユニットの前記インタフェース部は、制御装置から終端処理要求を受信したときに終端処理を行う終端処理部を有することを特徴としている。 In order to achieve the above object, an uninterruptible power supply system according to claim 1 includes a plurality of uninterruptible power supply units connected in parallel and having an interface unit for signal exchange, and each uninterruptible power supply unit connected to the interface. A common unit control device that controls through a unit, and the unit control device includes a termination processing request control unit that detects a termination interface unit and requests termination processing, and each of the uninterruptible power supply units The interface unit includes a termination processing unit that performs termination processing when a termination processing request is received from a control device.
この構成によると、共通の制御装置で末端のインタフェース部を検出し、検出した末端のインタフェース部に対して終端処理要求制御部から終端処理要求を出力し、この終端処理要求を末端のインタフェース部の終端処理部で受信したときに、この終端処理部で、終端処理を行う。このため、終端処理するためのハードウェアを別途必要とすることなく、終端処理を行うことができ、複数のインタフェース部をハードウェア的に互換性を持たせることができ、製造コストを低減することができる。 According to this configuration, the end interface unit is detected by a common control unit, a termination process request is output from the termination process request control unit to the detected end interface unit, and the termination process request is transmitted to the end interface unit. When received by the termination processing unit, the termination processing unit performs termination processing. For this reason, termination processing can be performed without requiring separate hardware for termination processing, a plurality of interface units can be made compatible in hardware, and manufacturing costs can be reduced. Can do.
また、請求項2に係る無停電電源システムは、請求項1に係る発明において、前記終端処理要求制御部は、前記インタフェース部に所定の順序で割り当てられた識別番号に基づいて末端のインタフェース部を検出するように構成されていることを特徴としている。
この構成によると、並列接続する電源ユニットのインタフェース部に降順又は昇順に識別番号を割付けることにより、最大値又は最小値の識別番号を検出することにより、末端のインタフェース部を容易に検出することができる。
An uninterruptible power supply system according to a second aspect is the invention according to the first aspect, wherein the termination processing request control unit assigns a terminal interface unit based on an identification number assigned to the interface unit in a predetermined order. It is characterized by being configured to detect.
According to this configuration, it is possible to easily detect the interface unit at the end by detecting the identification number of the maximum value or the minimum value by assigning the identification number in descending order or ascending order to the interface unit of the power supply unit connected in parallel. Can do.
また、請求項3に係る無停電電源ユニットは、請求項1又は2に係る発明において、前記各無停電電源ユニットは、電源系統の切換えを行う電磁開閉器を備えた主回路ユニットを有し、該主回路ユニットは、前記電磁開閉器に対する電磁開閉器駆動信号を前記ユニット制御装置から前記インタフェース部を介して受信したときにアンサー信号を当該インタフェース部に送り、前記インタフェース部は、前記主回路ユニットからのアンサー信号と、下流側のインタフェース部から出力される論理積信号との論理積をとる論理積回路を有し、前記終端処理部は、前記ユニット制御装置から終端処理要求を受信したときに前記論理積回路の下流側インタフェース部からのアンサー信号入力端に論理値“1”の終端信号を出力するように構成されていることを特徴としている。 Further, the uninterruptible power supply unit according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2, wherein each uninterruptible power supply unit includes a main circuit unit including an electromagnetic switch for switching a power supply system, The main circuit unit sends an answer signal to the interface unit when an electromagnetic switch driving signal for the electromagnetic switch is received from the unit controller via the interface unit, and the interface unit And a logical product circuit that takes a logical product of the logical product signal output from the downstream interface unit and the termination processing unit receives a termination processing request from the unit control device. It is configured to output a termination signal having a logical value “1” to an answer signal input terminal from the downstream interface unit of the AND circuit. It is characterized in that.
この構成によると、各インタフェース部に自己のアンサー信号と下流側インタフェース部の論理積信号とが入力される論理積回路を設け、末端のインタフェース部の終端処理部でユニット制御装置の終端処理要求制御部から終端処理要求を受信したときに、論理積回路の下流側インタフェース部の論理積入力端に終端処理部で論理値“1”の終端信号を供給するので、終端処理をソフトウェア的に処理することができる。 According to this configuration, each interface unit is provided with an AND circuit that inputs its own answer signal and the logical product signal of the downstream interface unit, and the termination processing request control of the unit controller is performed by the termination processing unit of the terminal interface unit. When the termination processing request is received from the block, the termination processing unit supplies a termination signal having a logical value “1” to the logical product input terminal of the downstream interface unit of the logical product circuit. be able to.
また、請求項4に係る無停電電源システムは、請求項3に係る発明において、前記ユニット制御装置と前記各電源ユニットのインタフェース部とがコントローラエリアネットワークで接続されていることを特徴としている。
この構成によると、ユニット制御装置と各電源ユニットのインタフェース部とをコントロールエリアネットワークで接続することにより、各電源ユニットへの電磁開閉器の駆動指令や終端処理要求等のデータ通信をツイストペアケーブルで容易・確実に行うことができる。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the uninterruptible power supply system according to the third aspect of the present invention, wherein the unit control device and the interface unit of each power supply unit are connected by a controller area network.
According to this configuration, the unit control device and the interface unit of each power supply unit are connected via a control area network, so that data communication such as drive commands and termination processing requests to each power supply unit can be easily performed with a twisted pair cable.・ Can be performed reliably.
本発明によれば、複数の無停電電源ユニットを並列接続する場合で、信号の終端処理を必要とするときに、共通のユニット制御部で、末端の電源ユニットのインタフェース部を検出し、該当するインタフェース部に対して終端処理要求を送信し、終端処理要求を受信したインタフェース部の終端処理部で終端処理を行うことにより、ハードウェア的な終端処理に代えてソフトウェア的な終端処理を行うことができ、インタフェース部の互換性を確保することができるととともに、製造コストの低減を行うことができる。 According to the present invention, when a plurality of uninterruptible power supply units are connected in parallel and signal termination processing is required, the common unit control unit detects the interface unit of the terminal power supply unit and applies By sending a termination request to the interface unit and performing termination processing at the termination processing unit of the interface unit that received the termination processing request, software termination processing can be performed instead of hardware termination processing. In addition, the compatibility of the interface unit can be ensured and the manufacturing cost can be reduced.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は本発明に係る無停電電源システムの一実施形態を示すブロック図であって、図中、1は無停電電源システムである。この無停電電源システム1は、同一容量の複数例えば3つの無停電電源ユニット2A〜2Cを有し、これら無停電電源ユニット2A〜2Cが共通のユニット制御装置3によって駆動制御される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of an uninterruptible power supply system according to the present invention, in which 1 is an uninterruptible power supply system. The uninterruptible power supply system 1 has a plurality of, for example, three uninterruptible
各無停電電源ユニット2A〜2Cのそれぞれは、コンバータ、インバータ等の電力変換装置と交流側電源系統と直流側電源系統とを切換える電磁開閉器とを少なくとも備えた主回路ユニット4A〜4Cと、この主回路ユニット4A〜4Cの電磁開閉器(マグネットコンタクタ)を駆動するMC駆動回路5A〜5Cと、少なくともインバータを構成するIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)を駆動するIGBT駆動回路6A〜6Cと、ユニット制御装置3との間で信号の授受を行うインタフェース部7A〜7Cとで構成されている。
Each of the uninterruptible
MC駆動回路5i(i=A〜C)は、インタフェース部7iから入力されるMC駆動指令に基づいてMC駆動信号を主回路ユニット4iへ出力し、このMC駆動信号に対して主回路ユニット4iから出力されるアンサー信号をインタフェース部7iへ出力する。
IGBT駆動回路6iは、インタフェース部7iから入力されるIGBT駆動指令に基づいて例えばパルス幅変調信号PWMでなるIGBT駆動信号を主回路ユニット4iへ出力し、この主回路ユニット4iから出力されるIGBT温度信号をインタフェース部7iへ出力する。
The MC drive circuit 5i (i = A to C) outputs an MC drive signal to the main circuit unit 4i based on the MC drive command input from the interface unit 7i, and outputs the MC drive signal from the main circuit unit 4i. The output answer signal is output to the interface unit 7i.
The IGBT drive circuit 6i outputs an IGBT drive signal composed of, for example, a pulse width modulation signal PWM to the main circuit unit 4i based on the IGBT drive command input from the interface unit 7i, and the IGBT temperature output from the main circuit unit 4i. The signal is output to the interface unit 7i.
インタフェース部7iは、所定直流電圧が供給される5本の電源ライン11a〜11eのそれぞれに直流電圧供給部を挟んで両側にそれぞれダイオードD1及びD2が接続された識別情報生成部11を有する。この識別情報生成部11の各電源ライン11a〜11eのうち最初の電源ライン11aのダイオードD1のカソードが外部接続端子t11及び接地との間に接続され、電源ライン11bのダイオードD1のカソードが外部接続端子t12及びt22に接続され、電源ライン11cのダイオードD1のカソードが外部接続端子t13及びt23に接続され、電源ライン11dのダイオードD1のカソードが外部接続端子t14及びt24に接続され、電源ライン11eのダイオードD1のカソードが外部接続端子t15及びt25に接続されている。また、電源ライン11a〜11eのダイオードD2がCPUで構成される終端処理部を含む演算処理部12に入力されている。また、インタフェース部7iは、論理積回路13を有し、この論理積回路13の一端に自己のMC駆動回路5iから入力されるアンサー信号が入力されるとともに、他端に下流側のインタフェース部の論理積回路13から入力される論理積出力信号が入力されている。そして、論理積回路13の下流側のインタフェース部の論理積回路13から論理積出力信号が入力される入力端に演算処理部12から出力される終端処理信号が入力されるように構成されている。
The interface unit 7i includes an identification
さらに、演算処理部12は、共通のユニット制御装置3の後述する信号処理部との間がツイストケーブル14で接続されて、コントローラエリアネットワーク(CAN)による相互通信が行われて、MC駆動指令、IGBT駆動指令を受信するとともに、IGBT温度に基づいてIGBT温度が高くなったときにIGBT駆動電流を制限するようにIGBT駆動指令を補正する処理を行うとともに、終端処理要求を受信したときに、終端処理を実行して、論理積回路13の下流側インタフェース部の論理積回路から論理積出力信号が入力される入力に供給する終端処理信号を論理値“1”としてアクティブ化する受信制御処理を実行する。
Further, the
この受信制御処理は、図3に示すように、例えば所定時間ごとのタイマ割込処理として実行され、先ず、ステップS1で、識別情報生成部11の各電源ライン11a〜11eから入力される電位を読込み、これに基づいて自己の識別番号を認識する。次いで、ステップS2に移行して、コントローラエリアネットワークを介して自己の識別番号宛の送信データを受信したか否かを判定し、自己宛の送信信号を受信したときにはステップS3に移行して、受信した送信信号がIGBT駆動指令であるか否かを判定し、IGBT駆動指令であるときには、ステップS4に移行して受信したIGBT駆動指令をIGBT駆動回路6iに出力してからタイマ割込処理を終了して、所定のメインプログラムに復帰する。
As shown in FIG. 3, this reception control process is executed as a timer interrupt process at predetermined time intervals, for example. First, in step S1, potentials input from the
また、前記ステップS3の判定結果が、IGBT駆動指令ではないときには、ステップS5に移行して、MC駆動指令を受信したか否かを判定し、MC駆動指令を受信したときにはステップS6に移行して、MC駆動指令をMC駆動回路5iに出力してからタイマ割込処理を終了して、所定のメインプログラムに復帰する。
さらに、前記ステップS5の判定結果が、MC駆動指令ではないときには、ステップS7に移行して、終端処理要求を受信したか否かを判定し、終端処理要求を受信したときにはステップS8に移行して、論理積回路13の下流側インタフェース部からの論理積出力信号が入力される入力端をアクティブ化する論理値“1”の終端設定信号を出力してからタイマ割込処理を終了して、所定のメインプログラムに復帰する。
If the determination result in step S3 is not an IGBT drive command, the process proceeds to step S5 to determine whether an MC drive command has been received. If an MC drive command is received, the process proceeds to step S6. After the MC drive command is output to the MC drive circuit 5i, the timer interrupt process is terminated and the process returns to the predetermined main program.
Further, when the determination result of step S5 is not an MC drive command, the process proceeds to step S7 to determine whether or not a termination process request has been received. When a termination process request has been received, the process proceeds to step S8. The timer interrupt process is terminated after outputting the termination setting signal of the logical value “1” that activates the input terminal to which the logical product output signal from the downstream interface unit of the
さらに、前記ステップS7の判定結果が、終端処理要求ではないときには、ステップS9に移行して、受信した指令に応じた処理を行ってからタイマ割込処理を終了し、所定のメインプログラムに復帰する。
一方、前記ステップS2の判定結果が、自己宛の送信データがないときにはステップS10に移行して、IGBT駆動回路6iから入力されるIGBT温度検出信号Tを読込み、次いでステップS11に移行して、読込んだIGBT検出信号Tが予め設定した設定温度Tsに達したか否かを判定し、設定温度Tsに達していないときにはそのままタイマ割込処理を終了し、設定温度Tsに達しているときには、ステップS12に移行して、IGBT駆動指令をIGBT駆動電流を例えば半分程度に制限する駆動指令に補正してIGBG駆動回路6iに出力してからタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。
Further, when the determination result in step S7 is not a termination process request, the process proceeds to step S9, the process corresponding to the received command is performed, the timer interrupt process is terminated, and the process returns to the predetermined main program. .
On the other hand, if the determination result of step S2 is that there is no transmission data addressed to itself, the process proceeds to step S10 and reads the IGBT temperature detection signal T input from the IGBT drive circuit 6i, and then proceeds to step S11 and reads. It is determined whether or not the IGBT detection signal T has reached a preset temperature Ts. If the preset temperature Ts has not been reached, the timer interrupt process is terminated. If the preset temperature Ts has been reached, a step is performed. The process proceeds to S12, the IGBT drive command is corrected to a drive command that limits the IGBT drive current to, for example, about half and output to the IGBT drive circuit 6i, and then the timer interrupt process is terminated and the program returns to the predetermined main program. .
この図2の処理において、ステップS7及びS8の処理が終端処理部に対応している。
また、ユニット制御装置3は、最上流の無停電電源ユニット2Aのインタフェース部7Aの論理積回路13から出力される論理積出力信号が入力されるFPGA(Field Programmable Gate Array)21と、このFPGA21に接続された終端処理要求制御部を含むデジタル信号処理装置(DSP)22とを有する。デジタル信号処理装置22には、各無停電電源ユニット2iが接続されることによって生成される識別番号が入力されるとともに、各無停電電源ユニット2iのインタフェース部7iの演算処理部12と接続するツイストケーブル14が接続されて、このツイストケーブル14を介してコントローラエリアネットワークを構築して、各無停電電源ユニット2iとの情報授受を行っている。
In the processing of FIG. 2, the processing of steps S7 and S8 corresponds to the termination processing unit.
The unit control device 3 also includes an FPGA (Field Programmable Gate Array) 21 to which an AND output signal output from the AND
ここで、デジタル信号処理装置22では、電源投入時に図3に示す初期化処理を実行する。この初期化処理は、先ず、ステップS21で、識別信号入力端子t31〜t35に入力される電位を読込み、インタフェース部7iの接続台数すなわち電源ユニットの接続台数を認識する。
次いで、ステップS22に移行して、電源ユニットの接続台数に基づいて最下流すなわち末端の電源ユニットの識別番号を、予め設定した識別番号テーブルを参照して決定する。次いで、ステップS23に移行して、決定した識別番号に基づいて最下流側の無停電電源ユニット2Cに対して、終端処理要求を送信してから初期化処理を終了して、通常制御処理に移行する。この通常制御処理では、FPGA21に入力される論理積出力信号に基づいて全ての無停電電源ユニット2A〜2Cの電磁開閉器が正常であるか、全ての無停電電源ユニット2A〜2Cの電磁開閉器が異常であるかを判断することができるとともに、必要とする電源容量に基づいて無停電電源ユニット2A〜2Cの稼働数を決定し、この稼働数に基づいて終端処理要求先の電源ユニットを変更する。
この図3の処理において、ステップS21〜S23の処理が終端処理要求制御部に対応している。
Here, the digital
Next, the process proceeds to step S22, and the identification number of the most downstream, that is, the terminal power supply unit is determined with reference to a preset identification number table based on the number of connected power supply units. Next, the process proceeds to step S23, the termination process request is transmitted to the most downstream uninterruptible power supply unit 2C based on the determined identification number, the initialization process is terminated, and the process proceeds to the normal control process. To do. In this normal control process, the electromagnetic switches of all the uninterruptible
In the process of FIG. 3, the processes in steps S21 to S23 correspond to the termination process request control unit.
次に、上記実施形態の動作を説明する。
今、例えば3台の無停電電源ユニット2A〜2Cを並列に接続するには、各無停電電源ユニット2A〜2Cのインタフェース部7A〜7Cの識別情報生成部11に接続された外部接続端子t11〜t15の先頭の外部接続端子t11を、最初の無停電電源ユニット2Aについてはユニット制御装置3の外部接続端子t31に接続するとともに、外部接続端子t12〜t15をユニット制御装置3の識別情報入力端子t32〜t35に個別に接続する。
Next, the operation of the above embodiment will be described.
For example, in order to connect three uninterruptible
また、第2番目の無停電電源ユニット2Bについては、先頭の外部接続端子t11を無停電電源ユニット2Aのインタフェース部7Aにおける外部接続端子t22に接続し、他の外部接続端子t12〜t14を外部接続端子t23〜t25に接続し、外部接続端子t15を非接続状態とする。
同様に、第3番目の無停電電源ユニット2Cについても、先頭の外部接続端子t11を無停電電源ユニット2Bのインタフェース部7Bにおける外部接続端子t22に接続し、他の外部接続端子t12〜t14を外部接続端子t23〜t25に接続し、外部接続端子t15を非接続状態とする。
As for the second uninterruptible
Similarly, for the third uninterruptible power supply unit 2C, the leading external connection terminal t11 is connected to the external connection terminal t22 in the
このように、ユニット制御部3に対して無停電電源ユニット2A〜2Cの外部接続端子を接続することにより、電源ユニットを接続する毎に、ユニット制御部の識別情報入力端子t31〜t35が右側から順に接地されて行くことになり、接地電位にある識別情報入力端子数が接続された電源ユニットの数に対応することになる。
このため、ユニット制御装置3に対する無停電電源ユニット2A〜2Cのインタフェース部7A〜7Cの各部の接続が完了した時点で、ユニット制御装置3の電源を投入すると、図3に示す初期化処理が実行され、先ず、識別情報入力端子t31〜t35の電位が読込まれ、次いで、識別情報入力端子t31〜t35の電位に基づいて並列接続された電源ユニット数を把握する。図1の実施形態の場合には、無停電電源ユニット2A〜2Cが接続され、ユニット制御装置3の識別情報入力端子t31〜t33が接地電位となり、t34及びt35が正電位となることから、3台の電源ユニットが接続されていることを認識することができる。
In this way, by connecting the external connection terminals of the uninterruptible
For this reason, when the connection of each part of the
そして、3台の無停電電源ユニット2A〜2Cが接続されたときに、最下流すなわち末端に位置する無停電電源ユニット2Cの識別番号としては、最初の電源ライン11aのみが接地されていることから「01111」となる。この識別番号を送信先IDとし、データフィールドに終端処理要求を表すデータを付加してデータフレームを構成し、このデータフレームをツイストペアケーブル14に出力する。
When the three uninterruptible
このように、ツイストペアケーブル14にデータフレームが送信されると、この識別番号「01111」に相当する識別番号を有する無停電電源ユニット2Cのインタフェース部7Cのみがデータフレームを受信することになり、受信したインタフェース部7Cで、終端処理要求を受信することにより、論理値“1”の終端処理信号SEを論理積回路13の下流側インタフェース部の論理積回路からの論理積出力信号入力端に供給することにより、終端処理が実行される。このため、末端のインタフェース部についてハードウェア的な終端処理を行うことなく、ソフトウェア的な終端処理を行うことができる。インタフェース部の互換性を確保して、終端処理専用のインタフェース部を形成したり、終端処理コネクタを設けたりする必要がなく、この分製造コストを低減させることができる。しかも、終端処理要求をコントローラエリアネットワークで送信することにより、ユニット制御装置3と各インタフェース部7A〜7Cとをツイストペアケーブル14で接続するだけでよく、多数の通信ポートを容易する必要がないので、構成を簡易化することができる。
Thus, when the data frame is transmitted to the
また、識別番号生成部11として電源ライン11a〜11eを設け、その先頭の電源ライン11aのみを接地し、下流側のインタフェース部で順次接地位置が一つずつ増加するように接続するので、ユニット制御装置3側で接地電位にある端子数を計数するだけで電源ユニットの接続台数を正確に把握することができる。
このため、ユニット制御装置3の信号処理装置22から各無停電電源ユニット2A〜2Cに対してMC駆動指令が出力されたときに、これらMC駆動指令が各無停電電源ユニット2A〜2Cのインタフェース部7A〜7Cで受信されたときに、各MC駆動回路5A〜5Cに対してMC駆動指令が出力され、各MC駆動回路5A〜5Cによって主回路ユニット4A〜4Cの電磁開閉器が開閉動作されて電源系統の切換えが行われる。
Further, since the
For this reason, when the MC drive command is output from the
このとき、各主回路ユニット4A〜4Cの電磁開閉器が正常であるときには全ての電磁開閉器からアンサー信号が出力され、これがMC駆動回路5A〜5Cを介してインタフェース部7A〜7Cの論理積回路13に直接入力される。このため、各インタフェース部7A〜7Cの論理積回路13の論理積出力信号が論理値“1”となって、インタフェース7Aの論理積回路13から出力される論理値“1”の論理積出力信号がFPGA21に入力されることにより、このFPGA21で全ての無停電電源ユニット2A〜2Cの主回路ユニット4A〜4Cに内装される電磁接触器が正常であると判断することができ、この正常判断が信号処理装置22に入力されて、通常制御処理が実行される。
At this time, when the electromagnetic switches of the
ところが、全ての無停電電源ユニット2A〜2C又は何れか1つの無停電電源ユニット2A〜2Cの電磁接触器が異常となってアンサー信号がインタフェース部7A〜7Cに入力されない状態となると、該当するインタフェース部7A〜7Cの何れかの論理積回路13から出力される論理積出力信号が論理値“0”となって、これより上流側のインタフェース部の論理積回路13の論理積出力信号が論理値“0”となり、これがFPGA21に入力されることにより、電磁接触器に異常が発生したことを直ちに把握することができる。
However, when the electromagnetic contactors of all the uninterruptible
なお、上記実施形態においては、3台の無停電電源ユニット2A〜2Cを並列に接続する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、2台以上の任意台数の電源ユニットを並列接続することができ、接続台数に応じて識別番号生成部11の電源ライン数を増加させればよい。
また、上記実施形態においては、電源ライン線の接続状況で識別番号を設定する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ディップスイッチ等の識別番号設定器を設けて、接続順が分かるようなるように“1”から昇順に又は降順に識別番号を設定することにより、接続台数と末端の電源ユニットのインタフェース部を認識することができる。
In addition, in the said embodiment, although the case where three uninterruptible
In the above embodiment, the case where the identification number is set in the connection state of the power line is described. However, the present invention is not limited to this, and an identification number setting device such as a dip switch is provided so that the connection order is As can be seen, by setting the identification numbers in ascending or descending order from “1”, the number of connected units and the interface unit of the power supply unit at the end can be recognized.
1…無停電電源システム、2A〜2C…無停電電源ユニット、3…ユニット制御装置、4A〜4C…主回路ユニット、5A〜5C…MC駆動回路、6A〜6C…IGBT駆動回路、7A〜7C…インタフェース部、11…識別番号生成部、12…演算処理部、13…論理積回路、14…ツイストペアケーブル、21…FPGA、22…信号処理装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Uninterruptible power supply system, 2A-2C ... Uninterruptible power supply unit, 3 ... Unit controller, 4A-4C ... Main circuit unit, 5A-5C ... MC drive circuit, 6A-6C ... IGBT drive circuit, 7A-7C ... Interface unit, 11 ... Identification number generation unit, 12 ... Operation processing unit, 13 ... AND circuit, 14 ... Twisted pair cable, 21 ... FPGA, 22 ... Signal processing device
Claims (4)
各無停電電源ユニットを、前記インタフェース部を介して制御する共通のユニット制御装置とを備え、
前記ユニット制御装置は、末端のインタフェース部を検出して終端処理要求を行う終端処理要求制御部を有し、
前記各無停電電源ユニットの前記インタフェース部は、制御装置から終端処理要求を受信したときに終端処理を行う終端処理部を有する
ことを特徴とする無停電電源システム。 A plurality of uninterruptible power supply units connected in parallel and having an interface unit for signal transmission and reception;
A common unit control device for controlling each uninterruptible power supply unit via the interface unit;
The unit control device includes a termination processing request control unit that detects a terminal interface unit and performs a termination processing request.
The uninterruptible power supply system, wherein the interface unit of each uninterruptible power supply unit includes a termination processing unit that performs termination processing when a termination processing request is received from a control device.
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