JPH03126119A - 無停電電源装置 - Google Patents

無停電電源装置

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JPH03126119A
JPH03126119A JP1264423A JP26442389A JPH03126119A JP H03126119 A JPH03126119 A JP H03126119A JP 1264423 A JP1264423 A JP 1264423A JP 26442389 A JP26442389 A JP 26442389A JP H03126119 A JPH03126119 A JP H03126119A
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JP
Japan
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power
output
time
power supply
backup battery
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Pending
Application number
JP1264423A
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English (en)
Inventor
Akihiro Sugawara
菅原 晃弘
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Yokogawa Electric Corp
Original Assignee
Yokogawa Electric Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は停電が発生したときに出力を主電源からバック
アップ用バッテリに切換える無停電電源装置(以下、無
停電電源装置をUPSとする)の改良に関するものであ
る。
〈従来の技術〉 従来、UPSを用いたシステムでは、次の手順で停電処
理を行うものがあった。
すなわち、停電が発生ずると、UPSはその出力を主電
源からバックアップ用バッテリに切換えて出力を保持す
ると同時に、出力が供給されるシステムに対して主電源
の交流出力がなくなったことを通知するACOFF信号
を送る。
ここで、システムはACOFF信号を受けるとタイマを
起動し、停電時間の測定に入る。
このタイマが一定時間を計測する前に、AC出力が復帰
すると、すなわちACOFF信号が回復すると、タイマ
をリセッ1− L、システムは停電前の動作を継続する
。停電が実用いて一定時間が経過しても復電しないとき
は、UPSのバックアップ用バッテリが放電して出力が
落ちることになる。このなめ、システムはシャットダウ
ン・シーケンスに入り、その後停止する。
〈発明が解決しようとする課題〉 前述した一定時間は、バッテリの充電条件、周囲温度、
電源装置にかかる最大負荷等の各種のマージンを見込ん
でいるため、バッテリか放電しきってUPSの出力が停
止するまでの時間よりはかなり短く設定している。この
ため、シャットダウン後も停電が続いていればtJPs
は出力を発生し、バッテリも放電が続く、従って、次の
バッテリの充電時間も長くなってしまう。
また、シャットダウン後UPSの出力が落ちる前にAC
入力が回復してもシステムは再起動せず、人為的に電源
をオフからオンにしてリセットスタートすることが必要
となる。
本発明はこのような問題点を解決するためになされたも
のであり、停電が発生し、シャットダウン・シーケンス
が起動されてそれが終了した後はLJ P Sの出力を
停止させてバックアップ用バッテリの放電を防ぐととも
に、そのf&復電したときはシステムを自動的にリセッ
ト・スタートさせるUPSを実現することを目的とする
く課題を解決するための手段〉 本発明は、次の構成になった無停電電源装置である。
(D fI−電が発生したときに出力を主電源からバッ
クアップ用バッテリに切換えてシステムに供給する無停
電電源装置において、 停電が発生したときに、停電通知信号を発生する停電検
出手段と、 この停電通知信号を受けて停電発生時からの経過時間を
計測し、所定時間が経過しても復電しないときは前記シ
ステムにシャットダウン・シーケンスを実行させ、実行
が終了したところでシステム停止信号を発生ずるシステ
ム停止手段と、このシステム停止通知信号を受けた後に
前記バックアップ用バッテリの出力を中止する出力停止
手段と、 出力が中止した後は前記停電検出信号を監視し、復電し
たときにシステムに前記主電源の出力を再び供給する復
電処理手段、 とを具備したことを特徴とする無停電電源装置。
(2)停電が発生したときに出力を主電源からバックア
ップ用バッテリに切換えてシステムに供給する無停電電
源装置において、 前記主電源の出力線に挿入されたスイッチと、停電が発
生したときに、停電通知信号を発生する停電検出手段と
、 この停電通知信号を受け、停電発生時からの経過時間を
計測し、復電するとカウントがリセットされるカウンタ
と、 このカウンタの計測時間が1゛、になっても復電しない
ときは、前記スイッチをオフにするスイッチ制御手段と
、 前記カウンタの計測時間がT2  (’r’2>T’+
 )に達したところで、前記バックアップ用バッテリの
出力を中止するバックアップ用バッデリ制御手段と、 前記カウンタの計測時間が′rs (’I’ + < ’[’ s < T 2 )に達し
たところで、前記システムにシャットダウン・シーケン
スを実行させ、計測時間がT2になる前にこのシーケン
スを終了させるシステム停止手段と、 前記カウンタのカウントが’T3  (’I”v >T
2 )に達しなところで前記スイッチをオンにして主電
源の出力を受け付けられる体勢にする復電体勢設定手段
と、 前記カウンタの計測時間がT1以上になった後にtMt
したときは、主電源の出力を再び発生する復電処理手段
、 を具備したことを特徴とする無停電電源装置。
く作用〉 このような本発明では、停電時間が一定時間以」−に食
用いたときに、システムにシャットダウンシーケンスを
実行させ、実行が終了した後はバックアップ用バッテリ
の出力を中止し、復電したところでシステムをリセット
・スタートさせる。
〈実施例〉 以下、図面を用いて本発明を説明する。
第1図は本発明の一実施例の構成図である。
図で、1はUPS、2はUPSIの負荷になっているシ
ステムである。
UPSIには、主電源になっている交流電源(図示せず
)により交流入力ACINが与えられるとともにバック
アップ用バッテリ11が設けられている。UPSIは、
交流出力ACOUTと、主電源が停電したときにアクテ
ィブになる信号ACOFFを出力する。
システム2は、シャットダウンしたときにシステム停止
伝号STPをuspiに与える。
第2図はU S P 1の具体的な構成例を示した図で
ある。第2図で第1図と同一のものは同一符号を付ける
。以下、図において同様とする。
第2図で、12はACINを整流にする整流回路、13
はバックアップ用バッテリ11への逆流をIVI止する
ダイオード、14は整流回路12またはバックアップ用
バッテリ11の出力を定電圧化する定電圧回路である。
15は定電圧回路14で定電圧化した直流電圧を交流電
圧にするインバタ回路、16はM流回路12の出力を監
視して主電源の停電の有無に応じたACOFF’信号を
出力する制御回路、17はACOFF信号とSTP信号
を受けてシステムがシャツ1〜ダウンしたときにACO
UTの発生を中止する出力停止回路である。
第3図は出力停止回路17の具体的構成例を示した図で
ある。
図に示すように、出力停止回路17はモノマルチバイブ
レータMMと(以下、モノマルチバイブレータをモノマ
ルチと略す)、フリラグフロップFFと、オアゲートG
’?:″構成している。
このような回路では、主電源からACINがこない状態
すなわちACOFFがハイレベルになっている状態で信
号STPが入ると、ゲートGを通してインバータ停止信
号INV  STPが出る。また、STPとACOFF
が競合したときにも一定時間INV  STPが出るよ
うにモノマルチMMが動作する。
このように構成した装置の動作を説明する。
第4図は各信号のタイムチャートである。
ACINは実際は交流波形になるが、第4図では波形の
有無に応じた2値信号で表わしている。
RUNはシステムが動作中であることを示す信号である
UPS 1とシステム2が動作中に図中のa点に示すよ
うに主電源が停電すると、ACOFF’信号がアクティ
ブ(ハイレベル)になる、これに伴って、定電圧回路1
4は整流回路12の出力に代えてバックアップ用バッテ
リ11の出力を定電圧化する。
ここで、システムに設けられたシステム停止手段21は
、停電発生時から時間′「1だけ瞬時停電であるか否か
を監視する。このシステム停止手段21により、図のb
に示すように時間′r、の間に復電ずれば、ACOU’
I’はそのまま継続し、システムは動作を続ける。時間
1゛、たけ待っても復電しなければ、停電検出手段21
の停電検出信号によりシステムはシャツ1〜タウン・シ
ーケンスに入り、その最後にシステム停止信号STPを
LJ P S 1に返して停止したことを知らせる。
tJPslは信号s’Vpを受けるとインバータ停止(
8′r3INV S′rPを出し、UPSIの出力を止
める。これによって、バックアップ用バッテリの放電が
防止される。
このような状態で、図の6点のように ACINが復電すると、ACOFF信号かローレベルに
なることにより出力停止回路17はINV  STPを
ローレベルニしテA COtJ ’rを出し始め、これ
によってシステムでは通電によるリセット・スタートが
行なわれる。
第5図は本発明の他の実施例の構成図である。
図で、破線で囲んだ部分がUPSである。
3はACINの信号線に接続されたリレー4はリレー3
を駆動するリレー駆動回路である。
リレー3が非励磁のときに接点がオンになる。
5は定電圧回路を含んでいてリレー3を介して送られた
ACINを整流にし定電圧にする整流回路、6は整流回
路5の出力またはバックアップ用バッテリ61の出力を
交流出力ACOUTにするインバータ回路である。
7はACINを監視し、外部に対しては停電か発生した
ときにアクティブ(ハイレベル)になるACOFF信号
を発生し、u p s内部に対してはリレー駆動回路4
とインバータ回116を制御するS ’T’ P信号と
RL  ON信号を出力する制御回路である。RL  
ONは、ハイレベルになるとリレー3は励磁されて接点
はオフになり、ローレベルになるとリレー3は非励磁で
接点はオフになる。
第6図は制御回路7の具体的構成例を示した図である。
図で、71はACINを監視し、これがなくなったとき
にアクティブになる信号を出力する監視回路である。C
NTはカウンタ、FF’l。
F F’ 2はフリップ・フロップ、Gl、G2はゲー
ト、G3はインバータである。カウンタCN i’は周
期′FのクロックCLKの周期をカウントする。
カウンタCN TのCLはクリア端子、ENはイネーブ
ル端子でこの端子は入力が0のときカウンタCNTが動
作する。カウンタCNTの出力端子c、、C2,c3か
らは、カウントがN、、N2゜Nコになったときにそれ
ぞれカウント・アップ信号か発生する。ここで、N 、
< N 2 < N :iであり、出力端子C,,C2
,C3からカウントアツプ信号か発生するまでに要する
時間T、、T2.T3は、 ]’l ”Nl x’r、’r2二N2XT’1’3 
=N3 X’l’ である。
このように構成した装置の動作を説明する。
第7図は各信号のタイムチャートである。
図で、UPS  RUN、SYSTEM  RUNは、
UPSlとシステム2の駆動状態を示したタイムチャー
トで、動作している状態ではハイレベルになる。
動作状態において、図のdに示すように停電が発生ずる
と、カウンタCNTは、クリア端子CLの入力がハイレ
ベルになり動作を開始する。図のeに示すように、カウ
ンタCNTがN、までカウントする前にACINが回復
すると、カウンタがクリアされ、tJPsl、システム
2は共に以前の動作を継続する。
カウントかN1まで達すると、FFIがセットされ、R
L  ONがハイレベルになってリレー3を励磁して接
点をオフにし、ACINを切る。
これは図のT1に示している。これによって、停電状態
を継続する。
カウントがN2に達すると、FF’2をセットし、S 
i’ P 1g号を出してUPS 1の出力を停止させ
る。
これは図の]2に示している。これによって、バックア
ップ用バッテリ61の無駄な放電が防止される。
時間′「、とT2の間にシステム2はシャツトダウンシ
ーゲンスに入り、このシーケンスを実行し終えてシステ
ムを停止しておく、これは第7図の]sに示ず(’T”
+ <Ts <’I’2 )。
さらに、カウントがN3になると、FFIをリセッl〜
してR1,ONをローレベルにし、リレ3の接点をオン
にもどすことによりACINの復帰を受け付けられる体
勢にするとともにカウンタCNTのカウントを停止させ
状態を保持する。
時間T2と]3の間は、最低限UPS 1の出力を落と
しておく時間で、システムかACOFFの復帰を監視し
てリセッ)〜・スタートできる期間となっている。
以上の動作の後、あるいは停電から時間T、が経過した
後に(このときも、制御回路7は以上の動作を行ってか
らACINを認識する)、図のfに示すようにACIN
が回復すると、UPSは再び出力を発生し、システムは
再起動する。
再起動は、ACINが回復したときリレー3が非励磁す
なわち接点がオンになったことを確認してUPSが動き
出しく図のgの部分)、upsからA COU Tが出
て(図のhの部分)、システムが立ち−Lがる(図のi
の部分)。
以上説明したように動作が行なわれる。
く効果〉 本発明によれば次の効果が得られる。
■停電が一定時間以上継続する場合には、システムのシ
ャットダウン後にUPSの出力を停止するため、バック
アップ用バッテリが必要以上に放電しない、これによっ
て、バックアップ用バッテリの再充電に要する時間が短
くてすむ。
■主電源の出力が復活したところで起動をかける制御回
路が設けられているため、システムは自動的にリセット
・スタートできる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の構成図、第2図及び第3図
は第1図の装置の要部構成を示した図、第4図は第1図
の装置の動作説明図、第5図は本発明の他の実施例の構
成図、第6図は第5図の装置の要部構成を示した図、第
7図は第5図の動作説明図である。 1・・・UPS、2・・・システム、3・・・リレー、
4・・・リレー駆動回路、5.12・・・整流回路、6
.15・・・インバータ回路、7.16・・・制御回路
、17・・・出力停止回路、21・・・システム停止回
路。 第3図 第4図 時閉□

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)停電が発生したときに出力を主電源からバックア
    ップ用バッテリに切換えてシステムに供給する無停電電
    源装置において、 停電が発生したときに、停電通知信号を発生する停電検
    出手段と、 この停電通知信号を受けて停電発生時からの経過時間を
    計測し、所定時間が経過しても復電しないときは前記シ
    ステムにシャットダウン・シーケンスを実行させ、実行
    が終了したところでシステム停止信号を発生するシステ
    ム停止手段と、このシステム停止通知信号を受けた後に
    前記バックアップ用バッテリの出力を中止する出力停止
    手段と、 出力が中止した後は前記停電検出信号を監視し、復電し
    たときにシステムに前記主電源の出力を再び供給する復
    電処理手段、 とを具備したことを特徴とする無停電電源装置。
  2. (2)停電が発生したときに出力を主電源からバックア
    ップ用バッテリに切換えてシステムに供給する無停電電
    源装置において、 前記主電源の出力線に挿入されたスイッチと、停電が発
    生したときに、停電通知信号を発生する停電検出手段と
    、 この停電通知信号を受け、停電発生時からの経過時間を
    計測し、復電するとカウントがリセットされるカウンタ
    と、 このカウンタの計測時間がT_1になっても復電しない
    ときは、前記スイッチをオフにするスイッチ制御手段と
    、 前記カウンタの計測時間がT_2(T_2>T_1)に
    達したところで、前記バックアップ用バッテリの出力を
    中止するバックアップ用バッテリ制御手段と、 前記カウンタの計測時間がT_S (T_1<T_S<T_2)に達したところで、前記シ
    ステムにシャットダウン・シーケンスを実行させ、計測
    時間がT_2になる前にこのシーケンスを終了させるシ
    ステム停止手段と、 前記カウンタのカウントがT_3(T_3>T_2)に
    達したところで前記スイッチをオンにして主電源の出力
    を受け付けられる体勢にする復電体勢設定手段と、 前記カウンタの計測時間がT_1以上になった後に復電
    したときは、主電源の出力を再び発生する復電処理手段
    、 を具備したことを特徴とする無停電電源装置。
JP1264423A 1989-10-11 1989-10-11 無停電電源装置 Pending JPH03126119A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012049612A (ja) * 2010-08-24 2012-03-08 Aiphone Co Ltd インターホンシステム
JP2014059619A (ja) * 2012-09-14 2014-04-03 Panasonic Corp 電子機器

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