KR200374550Y1 - 이동식 인버터의 실시간 자기진단 표시장치 - Google Patents
이동식 인버터의 실시간 자기진단 표시장치 Download PDFInfo
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Abstract
이동식 인버터의 이상유무를 감지회로에서 실시간으로 검출하고 상기 감지회로에서 검출한 신호를 수신하고 가공하여 디스플레이부로 출력신호를 발생하는 마이컴을 포함하는 이동식 인버터의 실시간 자기진단 표시장치에 있어서,
이동식 인버터에 유입되는 입력전압을 검출하여 노이즈 성분을 제거하고 소정의 전압으로 감압하여 상기 마이컴으로 송출하는 입력전압검출부와, 상기 이동식 인버터에 유입되는 입력전압을 기준전압과 비교하여 큰 경우 상기 마이컴으로 시스템 차단 신호를 송출하는 서지전압검출부와, 상기 이동식 인버터의 출력전류를 측정하고 기준전류와 비교하여 과부하 및 과전류를 검출하여 상기 마이컴으로 시스템 차단 신호를 송출하는 과부하 및 과전류 보호부와, 상기 이동식 인버터의 출력전압을 측정하여 기준전압보다 높은 출력전압이 인가될 경우 상기 마이컴으로 시스템 차단신호를 송출하는 출력전압 보호부로 구성되는 감지회로와; 상기 감지회로로부터 입력되는 이동식 인버터의 이상유무 및 측정값을 수신하여 상기 디스플레이부에 디스플레이정보를 송출하거나 상기 이동식 인버터의 동작을 제어하는 시스템 온/오프 신호를 출력하는 마이컴;으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
Description
본 고안은 이동식 인버터의 실시간 자기진단 표시장치로, 특히 인버터의 전압이상, 부하상태, 전류이상, 온도이상, 시스템의 상태등을 실시간으로 체크하여 디스플레이수단에 표시할 수 있도록 한 자기진단 표시장치에 관한 것이다.
종래의 이동식 전원장치는 직류 전원을 교류로 변환하는 인버터(INVERTER)나 직류전원에서 직류전원을 얻는 컨버터(CONVERTER)와 외부 전원이 차단되어도 연속적으로 전원을 공급하여 주는 무정전 전원장치 및 내외부 축전지와의 연결장치등이 각각 개발되어 사용되어 왔으며, 그 예를 교류 충전 직류 출력용 파워 뱅크와 외부 전원을 저장하여 교류로 출력하는 파워 인버터(전력용 인버터) 및 축전지 내장형의 무정전 전원장치인 UPS등에 의해 살펴 볼 수 있다.
그러나 이러한 일반적인 전원장치의 경우 장치 상태에 대한 정보제공이 부족하고 장치의 이상 발생에 대하여 통합경보 내지는 LED의 점멸이나 색깔로 표시하는단순한 구조였다. 또한, 장치의 자체 진단기능이 결여되어 신뢰성을 확보하는데 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 고안은, 기존의 이동식 인버터에 실시간 감지회로 및 디스플레이 수단을 부가하여 인버터의 전압이상, 부하상태, 전류이상 또는 시스템의 상태등을 실시간으로 체크하여 상기 디스플레이수단에 다양한 형태로 표시하고 이상상태의 정도에 따라 이동식 인버터의 동작을 제어하는 실시간 자기진단 표시장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 실시간 자기진단 표시장치의 전체 블록구성도,
도 2는 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 입력전압검출부의 상세 회로도,
도 3은 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 디스플레이부에 출력되는 화면을 나타낸 도면,
도 4는 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 서지전압검출부의 상세 회로도를 나타낸 도면,
도 5는 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 과부하 및 과전류 보호부의 상세 회로도를 나타낸 도면,
도 6은 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 출력전압보호부의 상세 회로도를 나타낸 도면.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 마이컴 200 : 입력전압 검출부
300 : 서지 및 과전압 검출부 400 : 과부하, 과전류 보호부
500 : 출력전압 보호부 600 : 디스플레이부
700 : 시스템 온/오프 출력부 800 : 통신처리부
900 : 검출부
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 이동식 인버터의 실시간 자기진단 표시장치는,
이동식 인버터에 유입되는 입력전압을 검출하여 노이즈 성분을 제거하고 소정의 전압으로 감압하여 하기 마이컴으로 송출하는 입력전압검출부와, 상기 이동식 인버터에 유입되는 입력전압을 소정의 기준전압과 비교하여 큰 경우 하기 마이컴으로 시스템 차단 신호를 송출하는 서지 및 과전압 검출부와, 상기 이동식 인버터의 출력전류를 측정하고 기준전류와 비교하여 과부하 및 과전류를 검출하여 하기 마이컴으로 시스템 차단 신호를 송출하는 과부하 및 과전류 보호부와, 상기 이동식 인버터의 출력전압을 측정하여 소정의 기준전압보다 높은 출력전압이 인가될 경우 하기 마이컴으로 시스템 차단신호를 송출하는 출력전압 보호부를 포함하여 구성되는 검출부와; 상기 검출부로부터 입력되는 이동식 인버터의 이상유무 및 측정값을 수신하여 하기 디스플레이부에 디스플레이정보를 송출하거나 상기 이동식 인버터의 동작을 제어하는 시스템 온/오프 신호를 출력하는 마이컴과; 상기 마이컴으로부터 입력되는 정보를 표시하는 디스플레이부로 이루어진 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 디스플레이정보는 측정값, 인버터의 이상유무 상태를 표시하기 위한 가시적인 문자정보 또는 바그래프형태로 표시하기 위한 정보인것이 바람직하다.
또한, 상기 마이컴과 접속되고, 상기 마이컴의 제어에 따라 통신망을 통해 외부 장치와 인버터의 동작제어를 위한 데이터통신을 수행하는 통신처리부가 더 부가된 것이 바람직하다.
또한, 상기 과부하 및 과전류 보호부는 이동식 인버터에서 출력되는 출력전류를 출력 과전류 및 과부하에 비례하여 전압을 감압하는 수하특성에 비례하여 과부하 및 과전류를 검출하는 것이 바람직하다.
이하 첨부된 도면을 바탕으로 본 고안의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 고안 이동식 인버터의 실시간 자기진단 표시장치의 전체 블록구성도를 나타낸 것이다.
먼저, 입력전압검출부(200)는 이동식 인버터에 유입되는 입력전압을 검출하여 노이즈 성분을 제거하고 소정의 전압으로 감압하여 마이컴(100)으로 송출하는 기능을 수행하고, 서지 및 과전압 검출부(300)는 이동식 인버터에 유입되는 입력전압을 소정의 내부 기준전압과 비교하여 큰 경우 마이컴(100)으로 시스템 차단 신호를 송출하는 기능을 수행한다. 아울러, 과부하 및 과전류 보호부(400)는 이동식 인버터에서 출력되는 출력전류를 측정하고 내부 기준전류와 비교하여 과부하 및 과전류 상태를 검출하여 마이컴(100)으로 시스템 차단 신호를 송출하며, 출력전압 보호부(500)는 이동식 인버터에서 출력되는 전압을 측정하여 소정의 기준전압보다 높은 출력전압이 인가될 경우 상기 마이컴으로 시스템 차단신호를 송출하는 역할을 수행한다. 디스플레이부(600)는 시스템의 이상상태나 동작상태를 수치와 문자 및 바그래프 형태등으로 표현될 수 있는 범용의 LCD를 사용하였다.
마이컴(100)은 상기 검출부(900)로부터 입력되는 이동식 인버터의 이상유무 신호 및 측정값을 수신하여 디스플레이부(600)에 측정값, 인버터의 이상유무 상태를 표시하기 위한 가시적인 문자정보 또는 바그래프형태로 표시하기 위한 디스플레이 정보를 출력하고, 이상유무상태에 따라 이동식 인버터의 동작을 제어하기 위한 시스템 온/오프 신호를 송출한다. 또한 상기 마이컴(100)의 내부 또는 외부에 별도의 통신처리부(800)를 두어 측정값, 인버터의 이상유무등의 상태를 외부장치에서 확인하고 상기 외부장치로부터 제어신호를 수신하여 처리하는 기능이 부가될 수 있다.
도 2는 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 입력전압검출부의 상세 회로도를 나타낸 도면이고, 도 3은 본 고안의 바람직한 실시예에 따라 디스플레이부에 출력되는 화면을 나타낸 도면이다.
인버터에 유입되는 전압(Vin)은 저항 R1,R2에 의해 분압되고 저항 R3와 커패시터 C1으로 이루어진 R-C필터와 버퍼(OP1)에 의해 노이즈성분이 제거되어 마이컴(100)에 입력되면 마이컴(100)에서는 평균전압계산방식에 따라 입력전압을 계산하고 기 설정된 인버터의 기준 입력전압과 비교해서 허용오차 범위 이내이면
디스플레이부(600)에 해당 입력전압을 출력하고 별도로 기준전압대비 입력전압비가 배터리모양의 막대그래프로도 표현 되도록 하였다. 상기 허용오차 범위를 입력전압이 벗어날 경우는 사용자가 인지하기 쉽도록 도 3과 같이 문자 형태로 디스플레이 하도록 하였다.
도 4는 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 서지 및 과전압 검출부의 상세 회로도를 나타낸 도면이다.
입력전압이 기준전압보다 상당히 커서 과도한 입력 과전압현상(서지)이 나타날 경우 트랜지스터 Q1이 온되고 트랜지스터 Q2를 온시켜 시스템차단신호를 마이컴(100)에 출력하고 마이컴(100)에서는 상기 신호를 최우선 인터럽트로 처리하여 인버터에 시스템오프 신호를 송출하고 이상상태를 디스플레이부에 표시한다.
도 5는 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 과부하 및 과전류 보호부의 상세 회로도를 나타낸 도면이다.
이동식 인버터에서 출력되는 출력전류를 출력 과전류 및 과부하에 비례하여 전압을 감압하는 수하특성에 비례하여 과부하 및 과전류를 검출하는 방식을 사용하였으며 전력용 소자의 순간 최대정격의 과전류는 바로 차단하고 전력용 소자의 정격의 2배이내의 전류는 전류*시간에 비례하여 차단할 수 있도록 하였다. 상기의 이상상태 역시 마이컴에서 입력을 수신하여 디스플레이부에 문자형태로 표시하도록 하였다.
도 5에서와 같이, 과전류는 유입되는 전류에 작은 값의 저항을 삽입하고 전압으로 검출하여 저항 R11을 통하여 입력되면 설정된 제너다이오드 D1의 전압을 초과할 경우 제너다이오드 D1이 도통되어 저항 R12로 전류가 흘러 커패시터 C3에 전압이 충전되며, 충전된 전압이 트랜지스터 Q3의 문턱전압이상이 되면 트랜지스터 Q3가 온되어 포토커플러 PC1를 도통시키며 포토커플러 PC1가 도통되면 이동식 인버터의 출력을 차단하고 마이컴(100)에 인버터의 출력이 차단되었음을 알리는 신호가 입력된다. 반면, 제너다이오드 D1의 전압을 초과하지 않는 경우 다이오드 D1은 오프되고 커패시터 C3에 충전되어 있던 전압은 저항 R12와 R13을 통하여 방전되며 C3에 충전되어 있는 전압은 초기 '0’의 값으로 복귀한다. 상기 입력된 전압이 설정된 전압이상이 될 경우에는 저항 R11, R12 및 커패시터 C3의 시정수에 의해 전압이 충전되어 시스템을 차단하고, 설정된 전압이하일 경우에는 저항 R12, R13 및 커패시터 C3의 방전시간이후 초기값으로 복귀하는 방식이다.
도 6은 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 출력전압보호부의 상세 회로도를 나타낸 도면이다.
인버터에서 출력되는 전압의 과전압 검출은 차동회로방식을 택하여 저항 R15와 R16으로 기준전압을 생성하고 가변저항 R17에 의해 과전압레벨을 조절하며 포토커플러 PC2를 통하여 마이컴(100)에 시스템차단신호가 입력된다. 마이컴(100)에서는 상기 신호를 최우선 인터럽트로 인식하여 인버터의동작을 정지시키는 신호(시스템 오프신호)를 송출하고 해당 이상상태를 디스플레이부에 표시한다.
이상에서 설명한 본 고안은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 변경이 가능하다는 것이 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
이상에서 상세히 설명한 본 고안은 기존의 이동식 인버터에 실시간 감지회로 및 디스플레이 수단을 부가하여 인버터의 전압이상, 부하상태, 전류이상, 온도이상, 시스템의 상태등을 실시간으로 체크하여 상기 디스플레이수단에 다양한 형태로 표시하고 이상상태의 정도에 따라 이동식 인버터의 동작을 제어함으로써 신뢰성 있고, 안정적인 이동식 인버터의 실시간 자기진단 표시장치를 제공하는 효과가 있다.
Claims (4)
- 이동식 인버터에 유입되는 입력전압을 검출하여 노이즈 성분을 제거하고 소정의 전압으로 감압하여 하기 마이컴으로 송출하는 입력전압검출부와, 상기 이동식 인버터에 유입되는 입력전압을 소정의 기준전압과 비교하여 큰 경우 하기 마이컴으로 시스템 차단 신호를 송출하는 서지 및 과전압 검출부와, 상기 이동식 인버터의 출력전류를 측정하고 기준전류와 비교하여 과부하 및 과전류를 검출하여 하기 마이컴으로 시스템 차단 신호를 송출하는 과부하 및 과전류 보호부와, 상기 이동식 인버터의 출력전압을 측정하여 소정의 기준전압보다 높은 출력전압이 인가될 경우 하기 마이컴으로 시스템 차단신호를 송출하는 출력전압 보호부를 포함하여 구성되는 검출부와; 상기 검출부로부터 입력되는 이동식 인버터의 이상유무 및 측정값을 수신하여 하기 디스플레이부에 디스플레이정보를 송출하거나 상기 이동식 인버터의 동작을 제어하는 시스템 온/오프 신호를 출력하는 마이컴과;상기 마이컴으로부터 입력되는 디스플레이정보를 표시하는 디스플레이부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 이동식 인버터의 실시간 자기진단 표시장치.
- 제 1항에 있어서,상기 디스플레이정보는 측정값, 인버터의 이상유무 상태를 표시하기 위한 가시적인 문자정보 또는 바그래프형태로 표시하기 위한 정보인 것을 특징으로 하는이동식 인버터의 실시간 자기진단 표시장치.
- 제 1항에 있어서,상기 마이컴과 접속되고, 마이컴의 제어에 따라 통신망을 통해 외부 장치와 인버터의 동작제어를 위한 데이터통신을 수행하는 통신처리부가 더 부가된 것을 특징으로 하는 이동식 인버터의 실시간 자기진단 표시장치.
- 제 1항 내지 제 3항에 있어서,상기 과부하 및 과전류 보호부는 이동식 인버터에서 출력되는 출력전류를 출력 과전류 및 과부하에 비례하여 전압을 감압하는 수하특성에 비례하여 과부하 및 과전류를 검출하는 것을 특징으로 하는 이동식 인버터의 실시간 자기진단 표시장치.
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|---|---|---|---|
| KR20-2004-0030905U KR200374550Y1 (ko) | 2004-11-02 | 2004-11-02 | 이동식 인버터의 실시간 자기진단 표시장치 |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR20-2004-0030905U KR200374550Y1 (ko) | 2004-11-02 | 2004-11-02 | 이동식 인버터의 실시간 자기진단 표시장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR200374550Y1 true KR200374550Y1 (ko) | 2005-01-29 |
Family
ID=49354199
Family Applications (1)
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| KR20-2004-0030905U KR200374550Y1 (ko) | 2004-11-02 | 2004-11-02 | 이동식 인버터의 실시간 자기진단 표시장치 |
Country Status (1)
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|---|---|
| KR (1) | KR200374550Y1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117929929A (zh) * | 2024-03-22 | 2024-04-26 | 江苏大烨智慧能源有限公司 | 一种具有故障自诊断功能的三相高压混合逆变器 |
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2004
- 2004-11-02 KR KR20-2004-0030905U patent/KR200374550Y1/ko not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN117929929A (zh) * | 2024-03-22 | 2024-04-26 | 江苏大烨智慧能源有限公司 | 一种具有故障自诊断功能的三相高压混合逆变器 |
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