[实用新型]双电源自动转换开关控制器的硬件电路结构

说明书

技术领域

本实用新型属于自动转换开关技术领域，具体地说，是双电源自动转换开关控制器的硬件电路结构。

背景技术

现有技术中的自动转换开关中的控制器的故障大多是由于控制器一般取常用电源或备用电源三相交流电压的任意一相为其供电，一旦电源出现故障不能保证控制器的正常工作。

目前自动转换开关控制器中对电压信号的采集主要包括变压器采样、电压互感器采样、光耦采样和电阻分压采样四种方式：其中变压器采样具有一定的抗干扰能力且电路比较简单，但是相比较之下，变压器采样精度不高，适用于对采样精度要求不高的控制系统中；电压互感器对电压进行采样，可以很大程度的提高采样的精确度，抗干扰能力强，但是成本很高；光耦采样的抗干扰能力强且不易老化；但号检测精度比较低，设计成本高，而电阻分压采样的电路简单、设计成本低、检测精度较高，因此采用电阻分压采样，不仅可以降低成本而且可以减少体积。

当常用电源出现过压或欠压故障时，通过双电源自动转换开关的可靠切换将负载从常用电源侧切换到备用电源以保证供电的连续性，减少甚至避免因断电而造成的损失以及严重后果，其中控制切换电路在控制系统中也是非常重要的。但现有的自动转换开关控制器中的控制切换电路稳定性较低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供双电源自动转换开关控制器的硬件电路结构。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型涉及双电源自动转换开关控制器的硬件电路结构，包括依次电连接的最小系统模块、电压信号采集模块、控制切换模块、人机交互模块、通信模块，最小系统模块包括PIC单片机、电源电路，电源电路由整流桥、滤波电容、三端稳压芯片组成，其特征在于，电源模块中取常用电源以及备用电源的C1、C2相的AC220V电压，并在常用电源C1相、备用电源C2相处设置电源切换电路；

所述电压信号采集模块采用电阻分压式信号采集电路；常用电源的三相交流电压A1、B1、C1以及备用电源的三相交流电压A2、B2、C2经过整流、滤波、电阻分压方式采样，AD₀对应常用电源A1相电压，AD₁对应常用电源B1相电压，AD₂对应常用电源C1相电压，AD3对应备用电源A2相电压，AD4对应备用电源B2相电压，AD5对应备用电源C2相电压；

所述控制切换模块由两个互锁方式连接的继电器K3、K4、两个NPN型三极管Q4、Q5以及两个二极管D27、D28组成；所述人机交互模块由按键电路、LED显示电路和故障报警电路组成，

作为本实用新型的进一步方案，所述电源电路取常用电源以及备用电源的C1、C2相的AC220V电压经过变压器降压、整流桥将交流电压转换为直流电压、电容滤波后利用三端稳压芯片LM7812的产生直流12V电压，为双电源自动转换开关中的蜂鸣器、继电器供电；利用三端稳压芯片LM7805的产生直流5V电压，为PIC单片机供电。

作为本实用新型的进一步方案，所述控制切换模块中，当常用电源三相电压正常时，由常用电源为负载供电；当常用电源发生过、欠压故障且备用电源电压正常时，微处理器发出信号使能RE2，继电器K3得电常开触点闭合常闭触点断开，单相电机A相得电，电机正向转动，带动机械连锁机构将负载从常用电源侧切换至备用电源侧。控制器对常用电源电压进行检测，当常用电源电压恢复正常后，微处理器发出信号使能RE3，继电器K4得电常开触点闭合常闭触点断开，单相电机的B相得电，电机向反方向转动，带动机械连锁机构将负载从备用电源侧切换回常用电源侧，由常用电源为负载供电。

作为本实用新型的进一步方案，所述按键电路中包括4个独立按键，分别是手动断开常备用电源SW-0、手动切换至常用电源侧SW-1、手动切换至备用电源侧SW-2、自动切换SW-AU分别连接PIC单片机的RE0～RE3端口上。

作为本实用新型的进一步方案，所述LED显示电路由13组发光二极管LED0～LED2分别连接下拉电阻R20～R33组成，发光二极管LED0～LED2分别显示常用电源A1、B1、C1；LED3～LED5显示备用电源A2、B2、C2；LED6和LED7显示故障原因过压和欠压；LED8和LED9显示手动工作模式和自动工作模式；LED10～LED12显示为负载供电的电源是常用电源、备用电源或无电源供电。

作为本实用新型的进一步方案，所述通信接口电路中采用MAX-485芯片。

作为本实用新型的进一步方案，所述PIC单片机为PIC18F46K22单片机。