[发明专利]一种冗余电源均流输出的自动控制系统

权利要求书

1.一种冗余电源均流输出的自动控制系统，其特征在于，包括：开关电源模块、冗余模块、步进电机模块及电子电路控制模块；

所述开关电源模块包含多个开关电源，由微控制单元MCU直接控制各个开关电源的断、开；开关电源的具体个数与步进电机、电机驱动芯片的个数相同；其中，每个开关电源均设置有插入螺丝刀头的电位器旋钮口；

所述冗余模块用于桥接开关电源模与电子电路控制模块；各个开关电源以并联方式接入至冗余模块，而冗余模块输出又反馈给电子电路控制模块的采集模块；

所述步进电机模块由多个步进电机组成，其中，在每个步进电机的电机转子处安装螺丝刀头，并通过电位器旋钮口插入至开关电源，利用螺丝刀头转动旋钮，从而改变电源输出电压；在步进电机的外壳处加装环形磁铁，以固定步进电机使螺丝刀头转动；

所述电子电路控制模块包括电机驱动芯片、模式选择及状态指示模块、电源模块、采集模块以及微控制单元MCU；

其中、模式选择及状态指示模块包含校准与测量两种模式，系统默认为校准模式，校准模式时，状态指示亮红色，而测量模式时，状态指示亮绿色；

电源模块为一块LDO芯片，通过LDO芯片将外接的高压直流电转换为低压直流电，从而为系统中各模块供电；

其中，电源纹波信号采集模块又包括交流耦合电路、滤波模块、放大模块和ADC；

当系统运行时，默认为校准模式，此时，MCU使能第一个开关电源运行，再通过采集模块采集第一个开关电源在不同负载下的功率及纹波，然后对采集的一系列功率值及纹波值进行处理，通过二次多项式函数拟合处功率曲线L(f,p)，完成校准模式，其中，f表示频率，p表示功率，；

接着，MCU将校准模式更换为测量模式，并发送使能信号至剩余的开关电源，使整个系统中所有开关电源同时运行；

在测试模式下，采集模块采集冗余模块输出的电源纹波信号，然后通过内部的交流耦合电路滤除电源纹波信号的直流分量，再通过滤波模块滤除高频噪声，然后经放大模块放大处理后由ADC采样，从而采集到平滑的电源纹波信号并输入至MCU；MCU提取电源纹波信号并进行快速傅里叶变换得到纹波频谱，再在纹波频谱上寻找满足峰值条件所对应的频率点，然后代入至功率曲线L(f,p)，计算出各个电源功率值，并通过PID算法的修正，从而得到各个开关电源均流输出需要达到的功率值，电机驱动芯片将这些功率值转换为驱动力矩，以驱动信号的方式再发送给各个驱动电机，驱动电机按照接收到的驱动力矩进行转动，从而带动螺丝刀头转动旋钮，进而改变各个开关电源的输出电压，最终达到各个开关电源均流输出。

2.根据权利要求1所述的一种冗余电源均流输出的自动控制系统，其特征在于，所述螺丝刀头外围加装弹簧。