用于自动转换开关的控制电路的制作方法_2

文档序号:10249167阅读:来源:国知局
电 路之前,可W设置相应的防雷单元。根据该实施例的控制电路10还可包括防雷单元300,该 防雷单元300连接在第一路电源和第二路电源与后级电路之间,用于防止雷击损坏后级电 路。防雷单元的具体设计与现有技术中相同,本领域技术人员可根据实际需要而合理地设 置电路参数,只要能达到至少符合国家标准的防雷等级即可,在此不再对其进行详细描述。
[0040] 根据另一实施例,根据该实施例的控制电路10还可包括采样单元400、控制器500 和电机驱动单元600。
[0041 ]采样单元400连接到第一路电源和第二路电源,用于对第一路电源和第二路电源 进行采样,并将采样后的电压提供到控制器500, W供控制器500确定是否要在第一路电源 与第二路电源之间切换。如上所述,出于设计安全考虑,采样单元400可W从经过上述防雷 单元300后的电压取电。稍后将参照图9至图11详细描述根据本公开的实施例的采样单元的 具体配置示例。
[0042] 控制器500可根据来自采样单元400的采样电压而控制电机驱动单元600。例如,控 制器500可将采样单元400所采样的第一路电源的电压和第二路电源的电压分别与预定的 电压阔值进行比较,如果第一路电源的电压不满足阔值条件并且第二路电源的电压满足阔 值条件,则可控制电机驱动单元600驱动电机,W使得相应切换机构动作,从而将第一路电 源切换到第二路电源。控制器500可W由例如中央处理单元(CPU)等来实现。
[0043] 电机驱动单元600可根据来自控制器500的命令而驱动电机,W在第一路电源与第 二路电源之间切换,从而将来自第一路电源或第二路电源的电压提供给负载。电机驱动单 元600可采用现有技术中已有的电机驱动电路配置,或者也可采用本公开的实施例中公开 的具体配置。稍后将参照图12和图13描述根据本公开的实施例的电机驱动单元600的具体 配置示例。
[0044] 根据另一实施例,控制电路10还可包括通信单元700,该通信单元700可实现该自 动转换开关与其他设备之间的通信。作为示例,通信单元700可采用RS485接口。替选地,通 信单元700也可采用诸如RS232接口、SPI接口、并行通信接口等其他方式,本领域技术人员 可根据具体的电路配置而选择最简单经济的方式来实现设备之间的通信,本公开对此不作 具体限制。
[004引根据另一实施例,控制电路10还可包括用户接口 800,其可用于接收用户对自动转 换开关的工作模式的设置。作为示例,该自动转换开关的工作模式可包括第一路电源优先 模式、第二路电源优先模式、无电源优先模式、远程转换模式和手动转换模式。其中,第一路 电源优先模式、第二路电源模式和无电源优先模式都属于自动转换模式,第一路电源优先 模式表示在第一路电源良好的情况下优先切换到第一路电源,第二路电源优先模式表示在 第二路电源良好的情况下优先切换到第二路电源,并且无电源优先模式表示在当前W某一 路电源工作的情况下,如果该路电源状况良好,则保持在该路电源不进行切换。远程转换模 式表示自动转换开关根据用户的远程控制命令而执行相应切换动作,而不管当前电源状况 如何。手动转换模式表示用户可通过相应的手动调整机构而设置自动转换开关接入哪一路 电源,而不管当前电源状况如何。在本公开的实施例中,上述各个工作模式之间是互斥的。 应理解,运里所述的各个工作模式仅为示例,并且本领域技术人员也可根据实际需要而设 置更多的工作模式。
[0046] 此外,该自动转换开关还设置有用于外接直流电源的接口,从而控制电路10也可 由外部直流电源来供电,运使得该自动转换开关可作为远程转换开关(Remote Transform Switch, RTS)来工作。在自动转换开关W远程转换模式工作的情况下,电机可W直接从外部 直流电源取电,而无需设置上述选电单元100、电力转换单元200、采样单元400、控制器500 等,或者在设置了上述选电单元100、电力转换单元200、采样单元400、控制器500等的情况 下,也可根据具体的电压状况而自适应地从外部直流电源或者第一路电源或第二路电源取 电。
[0047] W上参照图1描述了根据本公开的实施例的用于自动转换开关的控制电路的总体 架构,但是应理解,运仅是示例而非限制,并且本领域技术人员可根据实际需要而对上述各 个单元进行组合、添加或删除等,运样的变型显然应落入本公开的范围内。此外,还应指出, 上述各个单元的配置可采用现有技术中的公知结构,或者也可采用下述根据本公开的实施 例的示例配置。
[0048] 下面将参照附图,分别详细描述根据本公开的实施例的选电单元、采样单元和电 机驱动单元的具体配置示例。
[0049] 图2是示出根据本公开的实施例的选电单元的配置示例的框图。
[0050] 如图2所示,根据该实施例的选电单元100可包括检测模块101、选电逻辑控制模块 102和选择模块103。
[0051] 检测模块101连接到第一路电源和第二路电源,优选地,连接到经过防雷单元后的 第一路电源和第二路电源,W检测第一路电源和第二路电源的状况。检测模块101的具体配 置例如可采用现有技术的检测电路,例如,电阻分压检测等,并且对于第一路电源和第二路 电源的状况的检测可W是例如将检测电压与预定电压阔值进行比较的方式,本领域技术人 员可自行选择相应的检测方式,在此不再详细描述。
[0052] 选电逻辑控制模块102可根据检测模块101的检测结果而控制选择模块103。
[0053] 选择模块103可根据选电逻辑控制模块102的控制而在第一路电源与第二路电源 之间选择,并将所选择的电压提供给上述电力转换单元200。
[0054] 选择模块103例如可由继电器来实现。在选用一个继电器来实现第一路电源与第 二路电源之间的切换的情况下,为了保证两路电源之间的隔离度W确保安全性,通常需要 选择触点距离较大从而体积也较大的继电器,运样不利于自动转换开关的小型化。
[0055] 鉴于此,根据本公开的实施例,优选地,如图3所示,选择模块103可包括两个继电 器化Y1和化Y2。第一继电器化Y1连接到第一路电源,根据选电逻辑控制模块102的控制而接 通或切断第一路电源,并且第二继电器RLY2连接到第二路电源,根据选电逻辑控制模块102 的控制而接通或切断第二路电源。运里,通过选用两个小型继电器W实现第一路和第二路 电源之间的切换,可W减小自动转换开关的尺寸,并且同时实现了两路电源之间的隔离。
[0056] 通常地,第一路电源为主电源,第二路电源为辅助电源即备用电源,因此,第一继 电器RLY1的常闭触点可W连接到第一路电源,并且第二继电器化Y2的常开触点连接到第二 路电源。此外,第一继电器化Y1的常开触点与第二继电器化Y2的公共端子可W连接在一起, 并且第一继电器RLY1的公共端子作为输出,图4示出了选择模块103的该示例配置。运样,在 通常情况下,默认使用第一路电源,仅在第一路电源发生故障并且第二路电源良好的情况 下才使得第一继电器化Y1断开并且第二继电器化Y2闭合,W使用第二路电源。作为另一示 例,第二继电器化Y2的公共端子也可连接到第二路电源,并且其常开触点连接到第一继电 器化Y1的常开触点。应理解,上述继电器的连接方式仅为示例方式,本领域技术人员可W根 据实际需要而选择继电器的具体连接方式,只要保证能够实现相应的控制逻辑即可。
[0057] 如上所述,由于为了保证第一路电源与第二路电源之间的隔离度,第一继电器 化Y1和第二继电器化Y2通常被选择为触点距离相对大的继电器,运样的继电器的耐压高, 但是负载能力较弱。因此,当需要在第一路电源与第二路电源之间切换选择时,如果在带负 载的情况下进行切换,则可能会损坏继电器。
[0058] 鉴于此,为了使得第一继电器化Y巧日第二继电器化Y2能够在无负载的情况下进行 切换,优选地,如图5所示,还在第一继电器化Y1的公共端子与负载之间设置了第Ξ继电器 RLY3,第Ξ继电器RLY3可W被选择为单触点继电器,并且具有较强的过电流能力。当第一继 电器RLY1和第二继电器化Y2需要动作W切换第一路电源与第二路电源时,可W先断开第Ξ 继电器RLY3W切断负载,运样,可W避免第一继电器RLY1和第二继电器化Y2带负载切换,从 而可W提高继电器的使用寿命W及装置的可靠性。
[0059] 出于上述考虑,选电逻辑控制模块(102)可进行控制W使得在第一路电源与第二 路电源之间切换时,第Ξ继电器(RLY3)在第一继电器(RLY1)和第二继电器(RLY2)执行切换 动作之前断开,并且在第一继电器(RLY1)和第二继电器(RLY2)的切换动作完成之后闭合。 具体地,选
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